一种对偶氮苯衍生物具有光响应性的RNA适配体

摘要： 调控复杂生物网络已被证明是合成生物学中的关键瓶颈。以核糖开关形式存在的结构灵活RNA与其他多种分子的相互作用，展现出高度的调控特异性与效率，人工核糖开关已成为众多合成生物学应用中的工具元件。本研究报道了一种新型小分子结合RNA适配体的开发——其结合能力依赖于配体小分子在光诱导下的构象变化。我们选择具有可靠光开关特性的偶氮苯作为配体，并通过氯霉素修饰以增强其与RNA的相互作用。在完成配体"azoCm"的合成后，我们对其稳定性和光开关特性进行了全面生物物理分析。通过多轮体外筛选获得RNA适配体后，进一步研究了其对配体的结合特异性与亲和力。成功开发出仅选择性结合azoCm反式光异构体（KD=545 nM）的RNA适配体。由于该适配体无法结合经光照处理（λ=365 nm）的配体，从而构建了光选择性RNA结合系统。后续研究有望实现可靠的光响应型核糖开关工程化。