分子拥挤条件下 i - 基序 DNA（i-motif DNA）诱导的液 - 液相分离（LLPS）：生理条件下的关键发现及意义

研究旨在探究 i - 基序 DNA（i-motif DNA）在生理条件下能否发生液 - 液相分离（LLPS）。研究人员系统研究了一系列 i-motif-forming 寡核苷酸的热力学及 LLPS 能力，发现分子拥挤试剂可稳定 i-motif 结构并使其在中性甚至碱性条件下发生 LLPS，这对理解细胞过程意义重大。

　　富含胞嘧啶的序列能够折叠成一种被称为 i - 基序（i-motif）的四链结构。这些可形成 i - 基序的 DNA 序列在癌症相关基因的启动子区域和端粒中富集，这表明了它们在生物学上的重要性。有趣的是，有研究报道，源自端粒的可形成 i - 基序的 DNA 寡核苷酸会发生液 - 液相分离（LLPS），这意味着 i - 基序可能通过 LLPS 调节涉及基因表达的细胞过程。然而，i - 基序在生理条件下是否能够发生 LLPS 仍不明确，因为 i - 基序结构仅在酸性条件下才具有热力学稳定性。

在本研究中，研究人员系统地研究了一系列可形成 i - 基序的寡核苷酸的热力学性质，以及它们在模拟细胞内环境的分子拥挤条件下、不同 pH 值时发生 LLPS 的能力。热力学分析显示，分子量较高的拥挤试剂能够稳定 i - 基序结构，并提高其 p_a。此外，研究人员还证实，由分子拥挤作用稳定的 i - 基序结构在中性甚至碱性条件下也能发生 LLPS。相反，那些无法形成稳定 i - 基序结构的突变寡核苷酸则不会发生 LLPS。

这些结果表明，可形成 i - 基序的 DNA 能否广泛且稳定地发生 LLPS，取决于细胞环境因素，比如溶液的 pH 值、拥挤试剂的成分，以及活细胞内的分子拥挤程度。