V molekulární a buněčné biologii, stejně jako v medicínské diagnostice, se často využívá fluorescenčního značení biomolekul. Jednou z molekul, které je možno takto značit, je i DNA. Skupina vědců pod vedením Michala Hocka z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR vyvinula novou fluorescenční sondu právě pro DNA v podobě nukleosidu thymidinu nesoucího fluorofor, který jen velmi slabě fluoreskuje v blízké infračervené oblasti ve vodném prostředí. Ovšem po zabudování značeného nukleotidu do DNA enzymem DNA polymerasou se rozsvítí i několikasetnásobně, protože navázaný fluorofor interaguje se skupinami ve velkém žlábku DNA.
Díky tomuto značení je tedy možné přímo sledovat a vizualizovat probíhající syntézu DNA, stejně jako následné změny její sekundární struktury nebo interakce s jinými molekulami ve velkém žlábku, kdy značka opět zhasíná.
Přestože je kvůli toxicitě značeného nukleotidu nová metoda zatím omezena na práci mimo živé buňky, tkáně a organismy, její použitelnost byla ověřena při real-time PCR detekci RNA viru SARS-CoV-2.
Syntézu nové značky i studii jejího využití vědci publikovali v časopise Chemistry – A European Journal, umělecké ztvárnění obsahu jejich studie se dostane i na jeho obálku.
Původní článek: Kuba, M.; Kraus, T.; Pohl. R.; Hocek, M.: "Nucleotide bearing benzylidene-tetrahydroxanthylium near-IR fluorophore for sensing DNA replication, secondary structures and interactions" Chem. Eur. J. 2020. https://doi.org/10.1002/chem.202003192
