Toehold-initiated Rolling Circle Amplification for Visualizing Individual MicroRNAs in situ in Single Cells

 

miRNA是细胞内具有重要基因表达调控功能的短链RNA,其异常表达与癌症、心血管疾病及神经性疾病相关。在单细胞单分子水平上的miRNA原位成像对miRNA介导的基因调控通路及其疾病相关性研究具有重要意义。但由于miRNA序列短,序列相似度高以及表达量少,miRNA原位成像及定量分析面临挑战。我系李景虹教授课题组构造了一种具有开关结构的哑铃形环模板,利用核酸的链置换启动滚环放大反应(Rolling circle amplification),实现了对目标miRNA的高特异性识别和原位放大(见下图)。该方法能够在常温下实现对序列高度相似的与肺癌发生相关的let-7家族的特异性识别,并在3h内实现单细胞内单个miRNA的原位成像。该方法将有助于我们认识miRNA在细胞内的功能及其相关疾病发生的分子机理。该工作发表在Angew. Chem. Int. Ed.  DOI: 10.1002/anie.201309388,并被选为当期的VIP文章。