华东理工大学教授杨弋、陈显军团队，系统总结了Pepper、Clivia和Okra三类高性能荧光RNA的光物理与化学特性，并构建了一套完整的活细胞RNA标记与动态成像技术体系。相关研究成果近日发表于《自然－协议》。

RNA在细胞内呈现出复杂的动态变化，涉及表达、剪接、定位、翻译和降解等多个过程，这些过程在空间和时间维度上高度协调且受到严格调控。发展具有高时空分辨的RNA标记与成像技术，对于深入理解各类RNA的生物学功能至关重要。荧光RNA是近年新兴发展的RNA荧光标记与成像技术，具有操作简单直接、对目标RNA干扰小、信噪比高等优点。

研究团队此前发展了Pepper、Clivia、Okra系列高性能荧光RNA，实现高等生物细胞内不同种类RNA的原位标记与动态成像。

在此基础上，研究团队进一步构建了活细胞RNA标记与动态成像技术体系，涵盖了多种关键应用场景，包括对细菌mRNA、哺乳动物细胞中小非编码RNA及mRNA进行原位、实时标记与高时空分辨率成像。此外，基于生物正交荧光RNA，研究团队利用该体系实现了同一细胞内多种RNA分子的多重、多色标记与成像。而结合流式细胞术，研究团队建立了单细胞水平RNA丰度的高通量定量分析方法，并详述其实验流程要点。

值得一提的是，研究团队针对技术实施中的核心环节，提供了系统性操作指南，并就常见技术难点提出了针对性解决方案与验证建议。该技术体系不仅显著提升了荧光RNA工具在活细胞RNA空间分布、转运、代谢及功能解析中的实用性与可靠性，也为深入探究RNA在生理与病理过程中的调控机制提供了有力的方法学支撑和重要参考。

基于荧光RNA的活细胞RNA标记与成像。研究团队供图

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41596-026-01343-z