近日,，我院化學生物學李凌君教授團隊在核酸領域國際頂尖學術期刊Nucleic Acids Research（《核酸研究》）發(fā)表了題為“Locating, Tracing and Sequencing Multiple Expanded Genetic Letters in Complex DNA Context via a Bridge-Base Approach” 的學術論文,，我院青年教師王紅磊博士和博士生朱吾元為本文的第一作者,，李凌君教授為通訊作者，河南師范大學為唯一通訊單位,。該研究得到國家自然科學基金項目,、科技部重點研發(fā)計劃,、河南省中原科技領軍人才,、高校科技創(chuàng)新團隊等項目的資助,。

人工堿基是一類能夠在源頭上對遺傳信息進行編碼的分子,，它能夠實現(xiàn)對遺傳信息存儲量的組合式擴增，使人類模仿生命系統(tǒng)處理復雜信息有了巨大的可設計空間,，為非自然生命體的從頭構筑提供了新機遇,。然而，對于包含多個人工堿基核酸的精準測序目前仍然非常困難。 該團隊報告了一種基于橋梁堿基（Bridge Base）的方法來應對這一挑戰(zhàn),，通過設計既能與人工NaM堿基配對又能與天然G堿基配對的新結構isoTAT堿基,，并利用NaM堿基的復制偏好性，他們實現(xiàn)DNA中的多個TPT3-NaM位點的雙重定位,。利用該方法測定了半合成生命體SSO復制過程中多個TPT3-NaM在質(zhì)粒中的保留率,，揭示了人工堿基突變的可能原因，提供了首個包含多個TPT3-NaM堿基質(zhì)粒的復制能力的體外測評提供了首個有效途徑,。此外，他們通過酶促的TPT3-NaM堿基插入AP位點,，使用isoTAT介導的PCR對其進行精確定位,，實現(xiàn)了包含多損傷位點的DNA樣本的測序。綜上所述,，本研究工作首次為包含位點和數(shù)量不受限制的人工堿基DNA樣品的準確定位,、追蹤和測序提供了一種通用和方便的方法。

論文鏈接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkad218/7086673

（化學化工學院 王紅磊 湯潤民）