長壽命發(fā)射型核酸探針因其結(jié)構(gòu)可編程、信背比高和靈敏度高等優(yōu)勢(shì)而廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)分析。基于長壽命熒光核酸探針可實(shí)現(xiàn)熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）的均相檢測(cè)，但該技術(shù)常受到有效能量轉(zhuǎn)移距離范圍窄的局限。本研究提出了一種核酸雜交響應(yīng)發(fā)光探針的新策略，可通過核酸雜交將DNA修飾的Lumi4-Tb復(fù)合物的光致發(fā)光(PL)增加20倍以上，適用于生理?xiàng)l件對(duì)各種核酸、蛋白質(zhì)及其他生物小分子的高靈敏檢測(cè)。本研究進(jìn)一步通過PL壽命分析揭示了發(fā)光增強(qiáng)的可能機(jī)制：由于單鏈核酸鏈的柔性，堿基和磷酸基團(tuán)可以與Tb(III)配位，降低Tb復(fù)合物的穩(wěn)定性，導(dǎo)致初始PL較弱。而雜交后，雙螺旋剛性結(jié)構(gòu)抑制了Tb(III)與堿基或磷酸根之間的配位，使得發(fā)光增強(qiáng)。基于本機(jī)理，可針對(duì)不同靶標(biāo)靈活設(shè)計(jì)DNA序列，在無需額外核酸擴(kuò)增的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA或RNA低至pM的檢測(cè)，并且完全適用于真實(shí)樣本分析，在臨床診斷中的核酸檢測(cè)方面顯示出巨大的潛力。 

基于核酸增強(qiáng)發(fā)光的核酸高靈敏檢測(cè)示意圖

    該研究得到國家自然科學(xué)基金、廣東省面上項(xiàng)目、中國博士后基金等的支持。 

　　全文獲取鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c02673