早在1953年，沃森和克里克就首次解开了DNA结构之谜。从此，DNA的双螺旋结构深入人心。近年来，一种& ldquo四个螺旋。DNA结构从科学研究领域如雨后春笋般出现。风险& rdquo这种结构通常被称为G-四链体(G4s)。以往的研究发现，G4s在大量癌细胞中被检测到，这可能与癌症相关基因密切相关。推测G4s可能成为早期癌症诊断和治疗的新分子靶点。
最近，《自然化学》发表了一篇题为& ldquo活细胞中脱氧核糖核酸1g-四链体形成的单分子显像；本文报道了一种荧光探针(SiR-PyPDS)可以实时追踪活细胞核中G4s的单个结构分子，真正实现对人活细胞中G4s动态过程的检测而不干扰其动态折叠。
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由于G4s在细胞中的稳态可能受蛋白质(如解旋酶)的调节，因此无法通过快速体外技术追踪G4s。此外，一些常用于检测活细胞中DNA和RNA的探针浓度相对较高，可能会干扰G4s的动态折叠过程，引起细胞应激/毒性。有鉴于此，研究团队制备了一种具有G4s特异性的荧光探针，通过低浓度结合少量G4s(约4%)，可以实时追踪G4s。
使用荧光探针SiR-PyPDS，活细胞中的G4通过单分子荧光成像。
接下来，研究团队试图估算活细胞中SiR-PyPDS标记的G4的比例，并与其他G4进行了一系列体外结合实验。结果表明，SiR-PyPDS与G4s在体内和体外的停留时间相似，表明SiR-PyPDS可用于检测内源性G4s。此外，为了深入了解活细胞中的G4折叠过程，研究团队使用DNA甲基化试剂硫酸二甲酯(DMS)不可逆地捕获未折叠的G4状态。结果表明，在DMS处理后的几分钟内，SIR-PyPDS和G4s的结合减少。