小分子配體與核酸的識別﹑調控及功能應用研究取得新突破

中國科學院長春應用化學研究所稀土資源利用國家重點﹑化學生物學實驗室任勁松課題組在小分子配體與核酸的識別﹑調控及功能應用研究取得新突破，其研究成果受英國皇家化學會化學通訊邀請，撰寫feature article 并以封面形式報導（Guangtao Song，Jinsong Ren：Chem. Commun. 2010， 46， 7283-7294）。

研究小分子與核酸（包括DNA，RNA等）的相互作用的最終目的之一是探索小分子的設計策略， 能夠識別特殊核酸序列結構從而抑制基因表達。雖然在基農內DNA主要以右手雙股螺旋形式存在，但在一些特殊區(qū)域，DNA可以單股螺旋，多股例如三股或四股螺旋形式存在。除此而外，因序列和溶液環(huán)境不同，雙股螺旋DNA 還可以二級結構存在，包括正常的B構像，A構像及左手Z構像等，這些特異結構很可能在控制基因表達起著重要的作用。因而探索特殊螺旋核酸結構與小分子的相互作用已成為當今的一個研究熱點。

因其非同尋常的分子識別及結構特性，DNA已成為最具應用前景的生物分子之一。小分子配體與特殊核酸結構的識別與調控對于了解核酸的二級﹑三級結構及探索特殊的非Watson–Crick 構象具有重要的指導作用。結合她們的工作，這篇綜述系統(tǒng)地介紹了小分子配體對特殊核酸結構的識別與調控，強調了其在藥物化學及生物技術等領域的潛在應用。

在此基礎上，任勁松課題組近期在該領域又取得了系列創(chuàng)新性成果。相關工作發(fā)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。工作發(fā)表后，Nature：NPG Asia Materials以 “DNA彈簧伸到了納米世界”為標題作了亮點報導：來自中科院長春應化所的任勁松等從天然彈簧得到啟發(fā)， 構建了一個可自由伸縮的DNA彈簧?？朔顺Ｒ?guī)彈簧永久變形的缺點，可以有效地搬運蛋白，納米物質等。在藥物運載及功能器件方面有著廣泛的應用前景。

這些研究得到了國家自然科學基金委重點、重大研究計劃﹑國家杰出青年基金及中科院知識創(chuàng)新重大計劃的支持。