lncRNA高靈敏檢測及成像分析新方法研究

《lncRNA高靈敏檢測及成像分析新方法研究》是依託湖南大學，由聶舟擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：lncRNA高靈敏檢測及成像分析新方法研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：聶舟
• 依託單位：湖南大學

中文摘要

長鏈非編碼RNA（lncRNA）研究是生命科學領域新興的前沿課題，lncRNA重要的生物調控功能以及病理作用引起了廣泛關注。當前，lncRNA功能和分子機制的進一步揭示亟待新分析方法的引入。本課題擬以腫瘤等疾病相關的重要lncRNA為目標，開展生化分析新方法研究。圍繞lncRNA在細胞內的表達水平、相互作用、以及亞細胞定位這三個基礎問題，開展三個方面的研究：（1）針對lncRNA獨特結構和生物學特徵設計新型核酸探針以及信號放大新原理，發展超靈敏體外分析檢測新方法；（2）建立lncRNA與蛋白質結合的實時檢測方法，為研究lncRNA與蛋白質相互作用提供直接檢測平台；（3）發展實時動態的高分辨lncRNA活細胞螢光成像方法用於研究lncRNA的胞內定位及示蹤。以上新分析方法的建立將為lncRNA相關的生物功能研究、疾病標誌物發現及早期診斷提供新的技術手段。

結題摘要

長鏈非編碼RNA（lncRNA）研究是生命科學領域新興的前沿課題，lncRNA重要的生物調控功能以及病理作用引起了廣泛關注。當前，lncRNA功能和分子機制的進一步揭示亟待新分析方法的引入。本項目以疾病相關的重要lncRNA為目標開展生化分析新方法研究，以期開發lncRNA的體外超靈敏檢測、活細胞內高時空分辨的螢光成像技術。主要成果如下：（1）針對lncRNA的獨特結構和生物學特徵，我們開發了多功能核酸探針修飾的二維材料-碳化鈦MXenes螢光分析新方法，並基於此方法實現了體外lncRNA的超靈敏分析及活細胞中lncRNA的高時空分辨成像；構建了雙回響螢光納米探針並實現單細胞層面上不同空間分布膜蛋白及非編碼RNA的雙重癌症標誌物由表及里的多層次原位成像；（2）基於核酸開發了特定核酸序列點亮的螢光探針，實現了對宿主細胞內的HCV RNA在單細胞水平中空間分布的成像研究；（3）基於邏輯運算及蛋白質分子工具，我們還發展了多種分子識別與細胞調控的新方法，實現了活細胞水平的複雜生物邏輯運算以及細胞表面受體的實時調控與成像。以上方法具有高靈敏、高特異、易於操作等特性，為lncRNA相關的功能及調控機制研究、疾病標誌物發現及早期診斷提供技術基礎。