小分子配体与核酸的识别﹑调控及功能应用研究取得新突破

中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点化学生物学实验室任劲松课题组在小分子配体与核酸的识别﹑调控及功能应用研究取得新突破。受英国皇家化学会《化学通讯》邀请，撰写feature  article并以封面形式报导（Guangtao  Song，Jinsong  Ren：Chem.  Commun.  2010，  46，  7283-7294）。



研究小分子与核酸（包括DNA，RNA等）的相互作用的最终目的之一是探索小分子的设计策略，能够识别特殊核酸序列结构从而抑制基因表达。虽然在基农内DNA主要以右手双股螺旋形式存在，但在一些特殊区域，DNA可以单股螺旋，多股例如三股或四股螺旋形式存在。除此而外，因序列和溶液环境不同，双股螺旋DNA还可以二级结构存在，包括正常的B构像，A构像及左手Z构像等，这些特异结构很可能在控制基因表达起着重要的作用。探索特殊螺旋核酸结构与小分子的相互作用已成为当今的一个研究热点。



因其非同寻常的分子识别及结构特性，DNA已成为最具应用前景的生物分子之一。小分子配体与特殊核酸结构的识别与调控对于了解核酸的二级﹑三级结构及探索特殊的非Watson–Crick构象具有重要的指导作用。结合她们的工作，这篇综述系统地介绍了小分子配体对特殊核酸结构的识别与调控，强调了其在药物化学及生物技术等领域的潜在应用。



在此基础上，任劲松课题组近期在该领域又取得了系列创新性成果。相关工作发表在Adv  Mater.  2010，22，389；2010，22，2792；Nucleic  Acids  Res.  2010,doi:10.1093/nar/gkq893；Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2010等期刊上。工作发表后，Nature：NPG  Asia  Materials以“DNA弹簧伸到了纳米世界”为标题作了亮点报导：来自中科院长春应化所的任劲松等从天然弹簧得到启发，构建了一个可自由伸缩的DNA弹簧。克服了常规弹簧永久变形的缺点，可以有效地搬运蛋白，纳米物质等。在药物运载及功能器件方面有着广泛的应用前景。



这些研究得到了国家自然科学基金委重点、重大研究计划﹑国家杰出青年基金及中科院知识创新重大计划的支持。