荧光传感器实时监测 DNA 损伤和修复

荷兰乌得勒支大学的研究人员开发了一种新型荧光传感器，可以实时监测活细胞和生物体中的DNA损伤和修复过程，为癌症研究、药物安全测试和衰老生物学等领域提供了重要的新工具。相关成果发表在最新一期《自然通讯》杂志上。
现有的工具，例如抗体和纳米抗体，往往与 DNA 结合得太紧，从而干扰细胞自身的修复机制。新开发的传感器可以实时标记受损的DNA，并动态指示修复过程，而不会干扰细胞功能。
该传感器使用天然蛋白质的小域，可以附着在受损部位或从受损部位分离，更接近地反映激光细胞的自然行为。其原理是将荧光标签附加到特定的细胞来源的蛋白质结构域上，以暂时识别损伤标记。这种键是软的且可逆的，因此它“b在不干扰修复过程的情况下纠正受损区域。与传统方法相比，新传感器使研究人员能够连续观察同一细胞内病变形成、修复蛋白的到达和病变消退的整个过程，而无需重复多次实验。
研究人员测试了该工具对秀丽隐杆线虫的有效性。该传感器不仅性能稳定，而且还捕获了秀丽隐杆线虫发育过程中发生的程序化 DNA 断裂。这表明这项新技术不仅适用于实验室的细胞生长，也适用于生物学研究。
可能的应用该工具远远超出了监视损坏修复的范围。它还可以与其他分子模块自由组合，以绘制基因组内 DNA 损伤的位置图，并识别哪些蛋白质在受损区域周围积累。通过操纵细胞核内受损 DNA 的位置，它也可用于o 研究不同环境对修复效率的影响。