Visualising G-quadruplex DNA dynamics in live cells by fluorescence lifetime imaging microscopy.
Visualising G-quadruplex DNA dynamics in live cells by fluorescence lifetime imaging microscopy.
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通过荧光寿命成像显微镜观察活细胞中的 G-四链体 DNA 动态。
DOI：
10.1038/s41467-020-20414-7
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发表时间：
2021-01-08
影响因子：
16.6
通讯作者：
Vilar R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Summers PA;Lewis BW;Gonzalez-Garcia J;Porreca RM;Lim AHM;Cadinu P;Martin-Pintado N;Mann DJ;Edel JB;Vannier JB;Kuimova MK;Vilar R
寡核苷酸的富含鸟嘌呤的区域折叠成称为G-四链体（G4）的四链结构。越来越多的证据表明，这些G4结构在体内形成，并在细胞过程中起着至关重要的作用。然而，在活细胞中直接观察它们仍然是一个挑战。在这里，我们证明了荧光探针（DAOTA-M2）结合荧光寿命成像显微镜（FLIM）可以识别活细胞和固定细胞核内的G4。我们提出了一种基于FLIM的细胞测定法来研究非荧光小分子与G4的相互作用，并将其应用于广泛的候选药物。我们还证明，DAOTA-M2可用于研究G4在活细胞中的稳定性。哺乳动物细胞中FancJ和RTEL 1表达的减少增加了DAOTA-M2的寿命，因此表明这些细胞中G4的数量增加，这意味着FancJ和RTEL 1在解析细胞中的G4结构中起作用。在活细胞中直接观察G-四链体（G4）是具有挑战性的。在这里，作者报告了一种方法，以确定G4细胞核内的活细胞和固定细胞使用荧光探针结合荧光寿命成像显微镜。
Guanine rich regions of oligonucleotides fold into quadruple-stranded structures called G-quadruplexes (G4s). Increasing evidence suggests that these G4 structures form in vivo and play a crucial role in cellular processes. However, their direct observation in live cells remains a challenge. Here we demonstrate that a fluorescent probe (DAOTA-M2) in conjunction with fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) can identify G4s within nuclei of live and fixed cells. We present a FLIM-based cellular assay to study the interaction of non-fluorescent small molecules with G4s and apply it to a wide range of drug candidates. We also demonstrate that DAOTA-M2 can be used to study G4 stability in live cells. Reduction of FancJ and RTEL1 expression in mammalian cells increases the DAOTA-M2 lifetime and therefore suggests an increased number of G4s in these cells, implying that FancJ and RTEL1 play a role in resolving G4 structures in cellulo. Direct observation of G-quadruplexes (G4s) in live cells is challenging. Here the authors report a method to identify G4s within the nuclei of live and fixed cells using a fluorescent probe combined with fluorescence lifetime imaging microscopy.
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DOI：
10.1038/nrg3296
发表时间：
2012-11
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
21.8
作者：
Di Antonio M;Ponjavic A;Radzevičius A;Ranasinghe RT;Catalano M;Zhang X;Shen J;Needham LM;Lee SF;Klenerman D;Balasubramanian S
通讯作者：
Balasubramanian S
影响因子：
46.9
作者：
Chambers, Vicki S.;Marsico, Giovanni;Balasubramanian, Shankar
通讯作者：
Balasubramanian, Shankar
DOI：
10.1016/s0027-5107(97)00314-x
发表时间：
1998-06-05
影响因子：
2.3
作者：
Douglas, MP;Rogers, SO
通讯作者：
Rogers, SO
影响因子：
3.8
作者：
Leon-Ortiz, Ana Maria;Svendsen, Jennifer;Boulton, Simon J.
通讯作者：
Boulton, Simon J.