高密度RNA微芯片可实现更高效生产

全尺寸高密度RNA微芯片大小与指甲盖相当，可容纳多达780000个独特的RNA序列，每个序列占据约14 x14μm²的面积。可通过添加带有绿色荧光标签的互补DNA链来验证RNA的存在和质量。图片来源：塔迪卡·凯基奇/美国科学促进会优瑞科网站

科技日报记者 张佳欣

由奥地利维也纳大学领导的国际研究小组成功开发出一种具有更高化学反应性和光敏性的RNA构建模块，其可以显著缩短用于生物技术和医学研究的RNA芯片的生产时间。这些芯片的生产时间可缩短一半，效率提高7倍。该研究成果7月31日发表在《科学进展》杂志上。

大约40年前，人们开发出一种化学合成DNA和RNA的方法，使用亚磷酰胺化学法可从DNA或RNA构建块合成任何序列。使用这些特殊的化学构建块，可以逐步组装核酸链。每个构建块都带有化学“保护基”，可以防止不必要的反应。

这种化学方法还用于微芯片的生产，其在指甲盖大小的固体表面上同时合成和分析海量序列。但由于RNA的稳定性较差，该技术应用于RNA微芯片面临很大困难。

维也纳大学无机化学研究所团队与法国蒙彼利埃大学马克斯·穆塞隆生物分子研究所合作，开发出一种新型RNA构建模块，可大大缩短RNA芯片的生产时间。全尺寸高密度RNA微芯片可容纳多达780000个独特的RNA序列，每个序列占据约14×14μm2的面积。

论文介绍了一项关于RNA适体（特异性结合靶分子的小寡核苷酸）的研究。研究人员选择了两种与染料结合后产生荧光的“发光”适体，并在芯片上合成了数千种适体的变体。一次实验足以同时获得所有变体的数据，这为鉴定具有更好诊断特性的改进适体开辟了道路。

在当前飞速发展的非侵入性分子诊断领域，高质量的RNA芯片尤其有价值。RNA适体将是其最直接的应用之一，例如能够实时跟踪激素水平，或直接从汗水或唾液中监测其他生物标志物。