Quadruple-helix DNA
人类细胞的DNA一般是双螺旋形态，四螺旋很罕见。最近科学家发现一种化学探针，能够直接观测人类细胞内四螺旋DNA（quadruple-helix DNA）和其它分子相互作用的情况，揭开了四螺旋DNA在细胞各种自然过程之内的作用。
科学家发现癌细胞内有较多的四螺旋DNA，因此认为四螺旋DNA在癌症上扮演着重要的角色。近期一份发表在《自然通讯》（Nature Communications）期刊上的研究，利用化学探针，看到了四螺旋DNA怎样在特定蛋白的作用下解旋，这有助于找到专门绑定四螺旋DNA的分子，从而开发针对打击它们活跃度的药物。
研究者之一伦敦帝国学院（Imperial College London）化学系的刘易斯（Ben Lewis）说：“不同的DNA形态，对例如读取、复制和基因表达等所有相关的过程都有巨大的影响。”
“越来越多的证据显示，四螺旋DNA对生命多个重要过程以及多种疾病具有重要影响，但是其中缺失的一环是，直接观测这种结构在活体细胞内的活动情况。”
四螺旋DNA太罕见，刘易斯说，所以普通的探测方法寻找具有这种基因结构的分子简直“比大海捞针还难”。
这个研究组找到DAOTA-M2化学探针，它在遇到四螺旋DNA结构的时候会发光。研究发现，应该监控其萤光持续的时间，而不是亮度，才能更好地观察这些稀有的分子。
研究组使用这种探测方法，直接观测活体细胞内四螺旋DNA与两种解旋酶蛋白相互作用的情况。他们看到，如果除去这些解旋酶蛋白，就观察到更多的四螺旋DNA，这意味着这些蛋白起到了解旋四螺旋DNA的作用。
研究员范尼（Jean-Baptiste Vannier）说：“以前，我们只能通过间接的方法了解这些解旋酶蛋白所起的作用，现在，我们可以直接看到它们在活体细胞内的情况。”
研究人员还观察了其它分子与四螺旋DNA在活体细胞内互动的情形。当一个分子进入带有这种DNA结构的细胞内，分子将替代DAOTA-M2的位置，从而缩短其发亮的时间。
这让研究人员可以研究更多分子，比如那些不发光的在显微镜下看不到的分子在细胞核内的活动情况。
伦敦帝国学院化学系教授维拉（Ramon Vilar）说：“很多研究人员对绑定四螺旋DNA的分子感兴趣，考察它们作为抗癌药物的可能性。我们的新方法有助于开发这些潜在的新药。”
