电场调控下DNA折纸结构构象与反应活性的单分子超分辨成像研究

来自国内的研究人员开发了一种基于DNA折纸框架的单分子荧光成像方法，定量研究了电场对DNA构象和杂交特性的影响。该研究揭示了外加电位和扫描时长对DNA探针活性的调控规律，并首次观察到电场诱导的DNA框架结构松弛现象，为开发电-光联用单分子分析技术奠定基础。

　　

这项突破性研究利用自组装的DNA折纸（DNA origami）作为纳米级定位平台，通过精妙的单分子荧光成像技术，首次实现了电场环境中DNA构象与反应活性的定量观测。研究人员构建了可逆DNA杂交体系，借助超分辨光学重建技术，捕捉到电场作用下DNA探针结合位点的纳米级空间分布变化。

实验数据显示，不同施加电位（applied potential）和扫描持续时间会显著改变DNA分子探针的杂交动力学。通过单分子时间轨迹分析，团队成功解析出电场强度与DNA构象松弛（structural relaxation）之间的定量关系。这些发现不仅揭示了电化学DNA传感器的分子工作机制，更开创性地将电刺激响应与光学超分辨技术（super-resolution imaging）相结合，为单分子水平的多模态分析提供了全新研究范式。