Le phénomène de séparation de phases « liquide-liquide » (LLPS) des macromolécules biologiques dans les cellules vivantes régule de nombreuses activités cellulaires.

DNA LLPS manipule de nombreux processus importants tels que la transcription des gènes, Traduction, et l'assemblage de la structure de haut niveau des chromosomes. L'anomalie de l'ADN LLPS provoque l'expression de l'oncogène, inactivation du génome, activation incontrôlée de la transcription et autres processus cellulaires, qui sont directement liés à des maladies mortelles.

Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Li Guohui de l'Institut de physique chimique de Dalian (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS), en collaboration avec le groupe du professeur Mao Zongwan de l'université Sun Yat-Sen, ont révélé le mécanisme moléculaire de la séparation des phases de l'ADN induite par le complexe de ruthénium dans les cellules vivantes.

Cette étude a été publiée dans Journal de l'American Chemical Society le 22 juillet.

Le groupe du professeur Mao a proposé un complexe métallique de ruthénium avec une affinité élevée pour l'ADN et des propriétés de photo-commutation pour réaliser la détection et la surveillance en temps réel du processus de séparation des phases de l'ADN dans les cellules vivantes. En outre, les complexes métalliques de ruthénium ont également présenté une puissante activité anticancéreuse à la fois dans des conditions vitro et in vivo.

Le groupe du professeur Li a utilisé des simulations de dynamique moléculaire à plusieurs échelles pour dévoiler le mécanisme sous-jacent de la séparation de phase de l'ADN induite par le complexe de ruthénium, où les substituants de triphénylphosphine lipophiles chargés positivement et les longues chaînes alkyles flexibles du complexe de ruthénium ont fourni des contributions significatives dans l'induction de l'assemblage d'ADN.

Cette étude fournit de nouvelles idées pour la conception de réactifs interventionnels pour induire la séparation des phases de l'ADN des cellules vivantes.