Топологическое разнообразие G-четверных структур (G4) тесно связано с их биологическими функциями, поэтому разработка высокочувствительных методов обнаружения имеет решающее значение для анализа структуры-функции. В исследовании систематически оценена эффективность трех нанопоров — порина MspA из Mycobacterium smegmatis, аэролизина (AeL) и альфа-гемолизина (HL) — для детекции G4, и успешно создана сенсорная система на основе HL для одномолекулярного бессметочного анализа G4. Данная система эффективно различает одностороннюю ДНК (ssAf17) и G4 с различной топологией: параллельной c-Myc, антипараллельной TBA и смешанной H24A. Для решения проблемы слишком длительного времени блокировки c-Myc27bp разработана структура c-Myc77bp с добавлением по 25 аденинов (A) на каждом конце последовательности, которая демонстрирует характерный "вторичный уровень" сигнала при прохождении через пору, значительно повышая распознавание сигнала и эффективность прохождения. Исследование предлагает новую стратегию для одномолекулярного анализа топологии G4 и расширяет применение нанопоров в изучении сложных нуклеиновых кислот, что может поддержать разработку целевых лекарственных препаратов для связанных заболеваний.

технология нанопоров; G-четверные структуры; одномолекулярный сенсор; различение топологии; альфа-гемолизин