近日，化学化工学院王东博士作为第一作者，以安庆师范大学为第一单位，在分析化学领域顶刊《Analytical Chemistry》（JCR一区、中科院一区TOP，影响因子6.7）上在线发表了题为“A Novel RNA-Light Probe for Structured-Illumination Microscopy Super-Resolution Imaging of Nucleolar Ultrastructure and Analysis of Nucleolar Dynamics”的研究论文。
核仁动态的实时可视化对于阐明其生理功能以及理解与核仁相关的压力和疾病的机制至关重要。然而，这一任务在技术上颇具挑战性：需要超分辨率成像来解析该细胞器复杂的结构和快速变化的形态。目前仍存在两个主要瓶颈——缺乏与这种纳米显微镜兼容的探针，以及对蛋白质的过度关注，这使得完整的核仁形态无法显现。针对这些难题，研究团队设计了一种新型喹啉衍生物探针（QVT）。该探针通过精巧的分子设计，在苯并噻唑盐母体上引入喹啉和羟基基团，实现了与RNA结合后31倍的荧光增强，表现出比商业化染料更优的RNA选择性、结合亲和力及光稳定性。基于这些优势，研究团队利用结构化照明超分辨显微镜，成功实现了核仁RNA的超分辨成像，空间分辨率达约100纳米，清晰分辨出致密纤维组分和纤维中心等核仁亚结构。进一步地，QVT探针被成功应用于活细胞层面核仁动态的实时监测。在铁死亡过程中，团队实时捕捉了核仁结构和RNA含量的动态变化；在非酒精性脂肪肝病细胞模型中，成像揭示了疾病不同阶段核仁数量、形态及RNA表达水平的规律性演变，从早期核仁增多、RNA上调到晚期的核仁皱缩与碎片化。这些发现为脂肪肝病的发病机制提供了直接的可视化证据，也为相关疾病的早期诊断标志物发现和治疗靶点开发提供了新思路。
该工作由我校与安徽大学、安徽中医药大学、四川大学华西医院等单位合作完成，得到安庆师范大学科研启动基金、国家自然科学基金、安徽省教育厅自然科学基金等资助。（撰稿：王东 审核：刘志强）
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c05434
