近日，我院化学生物学李凌君教授团队在国际顶尖化学学术期刊Journal of American Chemical Society（《美国化学会志》）发表了题为“Amplification, Enrichment, and Sequencing of Mutagenic Methylated DNA Adduct through Specifically Pairing with Unnatural Nucleobases” 的学术论文，我院博士生朱吾元和青年教师王红磊博士为本文的第一作者，李凌君教授为通讯作者，betway官方app 为唯一通讯单位。该研究得到国家自然科学基金项目、科技部重点研发计划、河南省中原科技领军人才、高校科技创新团队等项目的资助。
DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变；对于各种甲基化DNA碱基的甄别和测序是揭示其生理功能和病理作用的极其重要手段。m3T是一类结构稳定、能引起强烈诱变的损伤型DNA甲基化碱基。早在上世纪70年代，科学家已经在病理细胞中发现了m3T，但由于m3T可造成DNA复制中断以及其极低的丰度，迄今为止，仍然无法对基因中m3T损伤碱基进行有效的甄别和测序。该研究提出利用非天然碱基的特殊识别功能和高效复制特性，构建针对m3T的人工碱基对，在DNA聚合酶催化下，实现在m3T互补DNA链中特异性地引入TPT3碱基。通过m3T-TPT3人工碱基对，完成了包含m3T的DNA的有效延伸，通过替代PCR（Replacement PCR）对m3T损伤位点进行扩增和富集，从而首次实现了DNA中m3T损伤型甲基化碱基的测序。
该团队长期依托betway官方app 各类高层次研究平台，开展化学与生物医学交叉研究，在国内率先开展非天然碱基的设计合成与活性评价，先后合作完成非天然碱基半合成生物体构筑（PNAS，2017，114，1317），非天然碱基转录系统与蛋白表达系统的差异性优化（J. Am .Chem. Soc. 2019, 141, 10644），靶向蛋白质翻译后修饰的ADP-核糖多肽的仿生设计合成（Nat. Commun. 2020, 11, 5600）, 肿瘤免疫治疗的新型光调控小分子创制（Cell Chem. Biol. 2021, 28, 60）等系列高水平成果。当前这一成果是我院在非天然碱基核酸化学生物研究领域取得的又一重要进展，为自主知识产权的人工碱基对的开发及生物医学应用提供了新的策略。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c06110
(化学化工学院 王红磊)