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Channel Rhodopsins

Channel Rhodopsins

Most organisms use photoreceptors to sense and respond to light. Examples of photoreceptors include bacteriorhodopsins and bacteriophytochromes in some bacteria, phytochromes in plants, and rhodopsins in the photoreceptor cells of the vertebral retina. The light-sensitive property of these receptors is because of the bound chromophores, such as bilin in the phytochromes and retinal in the rhodopsins.
Rhodopsins belong to the family of cell surface proteins called G-protein coupled receptors,...

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oShark: Un adaptador de iluminación resistente a la nucleasa modificado

Janine Kehrli¹, Roger Cubi¹, Tanushree Gupta²

¹Université de Strasbourg, CNRS, Architecture et Réactivité de l'ARN, UPR 9002, F-67000 Strasbourg, France.

Journal of the American Chemical Society

|December 3, 2025

Resumen

Los investigadores desarrollaron oShark, un aptamer de ARN de iluminación modificado, que mejora la estabilidad en entornos biológicos. Este aptamer diseñado mantiene la función y la fluorescencia, allanando el camino para herramientas avanzadas de detección molecular.

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Área de la Ciencia:

La bioquímica
Biología molecular
Tecnología de Aptamer de ARN

Sus antecedentes:

Los aptameros de ARN de iluminación ofrecen unión selectiva y activación de fluorescencia para la detección molecular.
La inestabilidad de la columna vertebral del ARN en entornos extracelulares limita las aplicaciones del aptamer.
Las modificaciones químicas pueden mejorar la estabilidad, pero pueden dificultar el plegamiento y la función del aptamer.

Objetivo del estudio:

Desarrollar un aptamer de ARN light-up modificado químicamente con mayor estabilidad para aplicaciones extracelulares.
Para mantener la integridad del aptamer, el plegamiento y la activación del fluorógeno a pesar de las modificaciones químicas.
Para crear un nuevo sistema de doble iluminación.

Principales métodos:

Estrategia de evolución dirigida.
Detección asistida por microfluidos.
Diseño racional y optimización de secuencias.

Principales resultados:

Desarrolló oShark, un aptamer fluorado de iluminación que activa el tinte Gemini-552.
El tiburón demostró integridad y función preservadas en medios extracelulares desafiantes.
Diseñado Lemon-oShark, el primer adaptador de doble iluminación modificado, mediante la fusión de oShark con Mango-II.

Conclusiones:

oShark representa un avance significativo en la estabilización de los aptámeres de ARN para aplicaciones biológicas.
Los aptamers desarrollados mantienen una alta fluorescencia y brillo comparables a las versiones no modificadas.
Este trabajo permite nuevas posibilidades para la detección molecular in vivo e in vitro utilizando aptamers de ARN robustos.