组成图示
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传感器类型
荧光生物传感器
检测对象
折叠 RNA 分子（prefolded RNA molecules，如 36Mtarget、36Mtarget(1)、36Mtarget(2)）；样品基质：体外 RNA 溶液（Tris-borate buffer/Mg(OAc)2）
检测原理
TokenRNA 传感器由含 MG 适配体的 tokenRNA 与目标 RNA 组成。目标 RNA 与 tokenRNA 的 3HT paranemic 结合域互补配对，形成 paranemic 复合物；该结合触发 A39/U12、A16 等三级相互作用，稳定 MG 适配体口袋。Malachite Green（MG）进入口袋后，其 S1 激发态非辐射内转换通道被抑制，荧光量子产率显著升高。无目标 RNA 或存在单碱基错配时，适配体口袋不稳定，MG 保持低荧光。因此，荧光强度随目标 RNA 的正确结合而增强，可用 425 nm 激发、600–800 nm 发射进行实时、无标记检测。
检测灵敏度
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效应效果
该传感器表现出明显的序列特异性：目标 RNA 中 G11→C 或 U6→A 单碱基突变均使 MG 荧光信号消失；在 tokenRNA 中引入互补补偿突变 C6→G 或 A11→U 后，对应突变目标可重新结合并恢复 MG 发射，说明系统可区分单核苷酸差异。非同源 tokenRNA 与 targetRNA 混合不产生荧光增强。作者还设计了 36Mtarget(1)、36Mtarget(2) 及对应 tokenRNA，证明方法可系统扩展至不同折叠 RNA 序列。原文未报告稳定性、RSD、实际样品回收率或与 ELISA/qPCR 等方法的定量对比。
传感器的构成
- 溶液相反应介质：Tris-borate buffer（89 mM，pH 8.3）与 Mg(OAc)2（15 mM），维持 RNA 折叠和 paranemic 结合
- 识别元件：tokenRNA（36Mtoken），含 3HT paranemic 结合域，识别目标 RNA
- 信号元件：MG 适配体（MG aptamer），位于 tokenRNA 内，结合 MG 并传递结合事件
- 信号标记物：Malachite Green（MG），三苯甲烷荧光染料，被适配体束缚后荧光增强
- 识别复合物：36Mtoken/36Mtarget paranemic 3HT 复合物，目标 RNA 结合后稳定 MG 适配体口袋
中文摘要
本文报道了一种用于折叠 RNA 分子的无标记、序列特异性荧光生物传感器 TokenRNA。该传感器由含 Malachite Green（MG）适配体的 tokenRNA 与目标 RNA 组成：tokenRNA 中的三半转（3HT）paranemic 结合域与目标 RNA 互补结合，形成 paranemic 复合物，并通过一系列三级相互作用稳定 MG 适配体口袋。MG 在水溶液中自由态荧光很弱，但被适配体口袋束缚后非辐射弛豫通道被抑制，荧光显著增强。实验表明，仅 tokenRNA 或仅目标 RNA 时 MG 荧光很低；当两者正确配对时荧光大幅升高。点突变实验显示，paranemic 识别域中单个碱基错配即可消除信号，而补偿突变可恢复信号，证明该传感器具有单核苷酸分辨能力。作者进一步设计了针对不同 RNA 序列的 tokenRNA，说明该方法可系统构建针对预折叠 RNA 的荧光检测探针。
英文摘要
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