热点在线丨我国科研团队开发新一代多重荧光原位杂交技术

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2月12日，记者从华中农业大学获悉，该校曹罡教授、戴金霞副研究员团队日前在《自然沟通》杂志发表一项研究成果，研究开发了新一代荧光原位杂交方法—p-FISH rainbow，突破现有的技术壁垒，克服目前FISH (fluorescence in situ hybridization，即荧光原位杂交）领域的缺陷和不足，可精准将不同生物（动物、植物和病原微生物等）中多种生物分子（DNA、mRNA 、lncRNA、miRNA、rRNA、蛋白质和小分子等）“一网打尽”。

据介绍，近年来单细胞RNA测序促进了细胞异质性的解析，却伴随着组织微环境和细胞空间信息的缺失，限制了对生命信息的深度解读。FISH技术通过特异性杂交解析生物分子的表达水平和空间位置，极大地促进细胞中基因空间表达信息的探究，加速我们对组织微环境和功能机制的深入理解。

目前，FISH技术不断改进已取得巨大进步，但仍存在一些挑战，一定程度上限制了对短核酸序的检测，没有有效方法同时检测DNA、RNA和蛋白质。此外，在实现高杂交效率和高信号强度的同时，保证低背景噪音仍然是原位杂交技术的一个关键门槛。

针对这些难题，上述研究团队开发了杂交效率高、信号放大能力强、背景噪音低、特异性好、检测通量高、应用范围广的新型荧光原位杂交方法—π-FISH rainbow。该方法具备高度创新性和优越性，且应用范围广泛，可用于动物、植物和微生物（细菌，病毒和寄生虫等）样品的检测，不拘泥于样本制备限制，也适用于冰冻样本、石蜡样本和整体胚胎样本的检测。

同时，该研究利用π-FISH rainbow方法探究了重要的生物学问题，并取得新发现，成功鉴定前列腺癌患者循环肿瘤细胞中雄激素治疗抵抗标志物雄激素受体剪接变体7 (ARV7)，解决了前列腺癌治疗中缺乏精准诊断的难题，为前列腺癌患者雄激素耐药性治疗提供重要临床指导。

π-FISH rainbow具备高灵敏度，该研究首次发现肿瘤细胞周期关键调控因子lncRNA MALAT1具有三种不同的亚细胞定位模式。其中，MALAT1的核聚集模式显示与miR145-5p的高度共定位。这些研究展现出π-FISH rainbow技术在基础科学研究和临床诊断中的巨大应用潜力，为生命科学研究和临床诊断提供有力工具。

据悉，曹罡教授和戴金霞副研究员为该论文共同通讯作者，博士研究生陶影峰和周小六为共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金、广东省重点研发计划、中央高校基本科研业务费专项资金项目资助。

关键词： 荧光原位杂交