RNA研究连续2023和2024两年禅获诺贝尔奖，彰显了RNA检测研究在生命科学和医学领域的重要性。RNA（核糖核酸）不仅是基因表达的关键分子，也是许多生物过程的调控者。近年来，RNA检测技术的进步为科学家们提供了深入了解细胞功能、疾病机制和生物体反应的有利工具。
今天给大家介绍一种新型荧光原位杂交方法：π-FISH rainbow，该技术突破了现有技术壁垒，克服了传统FISH检测的缺陷和不足，能够精准检测到不同物种（动物、植物和病原微生物等）中各种类型RNA（mRNA 、lncRNA、miRNA等），具有杂交效率高、信号放大能力强、背景噪音低、特异性好、检测通量高、应用范围广等优势。
该方法具备高度创新性和优越性，其技术特点如下:
（1）独特的π字形杂交探针设计(含2-4个互补碱基对)，既保证了靶标杂交的特异性，又可以为后续分支放大提供稳定的支撑结构；同时结合U型放大系统，实现信号上千倍放大，从而使其具有更好的特异性和更高灵敏度，相较于传统FISH方法（smFISH和HCR等），杂交效率更高、背景噪音更低和信号放大能力更强；且通过检测 HeLa 细胞中长链非编码 RNA (lncRNA) MALAT1 的亚细胞定位模式以此验证π-FISH rainbow 特异性，首次揭示了 lncRNA MALAT1 的第三种定位模式。
图1：π-FISH rainbow技术示意图
（2）该方法应用范围非常广泛，可用于动物、植物和微生物（细菌，病毒和寄生虫等）样品的检测，不拘泥于样本制备的限制，适用于细胞、冰冻组织、石蜡组织和整胚样品等检测。
图2：π-FISH rainbow 在不同物种中的应用
（3）可以实现DNA、RNA和蛋白质多重分子共同检测。π-FISH rainbow 检测了 HeLa 细胞中 lncRNA NEAT1、Pol II 蛋白和 MAPK15 基因组位点的空间分布，证明了该技术可以实现DNA、RNA 和蛋白质共同检测，这一突破对破译生物大分子复合物参与生命活动调控机制的研究具有十分重要意义。
图3：HeLa 细胞中DNA、RNA及蛋白质共检
（4）π-FISH rainbow方法可以高效检测短序列RNA（如microRNA）、短序列DNA（如DNA突变、倒位、异位）以及可变剪接等分子。研究人员通过将π-FISH rainbow与HCR技术结合，开发了π-FISH+技术，以检测短核酸片段microRNA、选择性剪接变体和短DNA位点，并成功鉴定了前列腺癌患者循环肿瘤细胞中雄激素治疗抵抗标志物雄激素受体剪接变体7 (ARV7)，解决了前列腺癌治疗中缺乏精准诊断的难题，为前列腺癌患者雄激素耐药性治疗提供了重要的临床指导。
图4：在阳性/阴性细胞系LNCaP和PC3中
针对AR-V7剪切变体的检测
应用案例：
小鼠大脑皮层神经元Marker基因原位检测与空间重构
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