解决方案:在本文中,作者首先合成了一种新型荧光荧光团ACE,随后通过系统进化配体富集(SELEX)技术筛选出能够与新型荧光分子ACE结合的RNA aptamer,并命名为Okra(图1)。Okra展现出了高细胞亮度和光稳定性,与现有的绿色FR相比,Okra在活细胞中的亮度提高了近一个数量级。Okra与ACE的结合具有纳摩尔级的高亲和力,并且具有较低的离子依赖性和较高的熔解温度,这使得Okra在哺乳动物细胞中的RNA标记更为有效。作者利用Okra在活细菌和哺乳动物细胞中对mRNA进行了成像,展示了Okra在不同细胞类型中的适用性和高亮度(图2)。通过与现有的绿色FR进行比较,Okra在活细胞中的光稳定性显著提高,即使在长时间的连续照明下也能保持大部分荧光。作者使用Okra标记的mRNA在HeLa细胞中对应力颗粒(SGs)的形成和解聚进行了实时成像,展示了Okra在研究细胞应激反应中的潜力。作者结合Okra与另一种红色荧光RNA,在活细胞中实现了双色超分辨率成像,揭示了不同RNA在细胞中的非均匀分布。
图1:ACE的结构和SELEX程序预测的Okra的二级结构。
图2:用不同FR标记的表达mCherry mRNA的大肠杆菌活细胞的共聚焦成像。
参考文献: X. Chen, L. Zhu & Y. Yang et al. Imaging the dynamics of messenger RNA with a bright and stable green fluorescent RNA. Nature Chemical Biology, 2024, DOI: 10.1038/s41589-024-01629-x.