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在我们的眼睛看不到的小尺度上，生命的过程是通过蛋白质的制造而发生的，蛋白质赋予我们的细胞结构和功能。细胞蛋白质从 DNA 中编码的遗传指令中获得它们的行进命令，DNA 的序列首先在称为转录的多步骤过程中被复制并制成 RNA。

科罗拉多州立大学的一项研究合作专门从事高分辨率荧光显微镜和计算建模，以在单个基因水平上实时、细致地可视化和描述此类生命过程。现在，由博士后研究员 Linda Forero-Quintero 领导的科学家们首次通过记录 RNA 聚合酶通过与 DNA 序列结合而开始转录的位置、时间和方式来观察早期 RNA 转录动态。《自然通讯》杂志详细介绍了

这项突破性技术，它有无数可能的分支。这些包括加深对基本生物过程的理解，揭示某些疾病的遗传基础。

“这是第一次有人研究单拷贝基因中的 RNA 聚合酶磷酸化动力学，”博士后研究员 Forero 说，他是蒙福特教授兼生物化学副教授 Tim Stasevich 和副教授 Brian Munsky 共同指导的博士后研究员。化学和生物工程教授。过去，这种早期转录活动只能使用基因阵列进行可视化，基因阵列是由数百个基因拷贝组成的人工结构，在细胞核中并不常见。

Stasevich 和 Munsky 领导了由 WM Keck 基金会资助的合作项目和国家普通医学科学研究所(通过两项最大化研究人员研究奖)寻求揭示和量化活体单细胞中的实时基因表达。Forero 在合作的赞助下在两个实验室工作，之前曾研究过与神经系统疾病相关的细胞膜中的蛋白质和转运蛋白。

早期转录活动

正如Nature Communications 中所述，Forero 等人。设计了一种方法，该方法使用已建立的哺乳动物细胞系，工程化的荧光抗体片段和定制的超分辨率显微镜来捕获鲜艳的颜色(蓝色，绿色和红色)的早期转录过程。更具体地说，他们观察到当 RNA 聚合酶 II (RNAP2) 转录酶在其氨基酸尾部被磷酸化或被磷酸基团修饰时发生的转录周期的开始。