最近，中科院武汉病毒研究所研究员崔宗强与中科院生物物理研究所研究员张先恩合作，利用量子点标记转录激活子样效应因子（TALEs）探针，在活细胞内单拷贝基因荧光标记与成像方面取得突破，实现了单拷贝整合态 HIV 前病毒 DNA 原位标记、动态成像和 3D 定位分析。研究成果近日发表于《自然—通讯》，马英新和王明秀为论文共同第一作者。

艾滋病毒基因组 RNA 逆转录为 DNA，整合在宿主染色体内形成前病毒，是根除艾滋病毒的最大障碍。在活细胞内对单拷贝或低拷贝的整合态 HIV 基因标记与成像，对前病毒的识别和切除具有重要意义，但一直是个难题。

研究人员通过“时—空耦合”设计，利用不同类型的生物正交反应，获得不同颜色量子点标记的 TALE 探针。量子点—TALE 探针特异性标记整合在染色体上的 HIV 前病毒 DNA，实现了活细胞内单拷贝整合态前病毒 DNA 原位标记与成像。在整合 HIV 前病毒 DNA 的潜伏感染细胞中，可以对 HIV 前病毒进行实时动态示踪和 3D 定位分析，并测定单细胞内整合态前病毒的数目。

该研究对于 HIV 前病毒的高灵敏特异识别和原位分析，以及病毒整合与潜伏感染等关键机制的研究和理解均具有重要意义。