线粒体DNA G-四联体（mtDNA G4）是调节线粒体功能的潜在调节元件；然而，其相关性和具体作用很大程度上仍然未知。有鉴于此，中山大学的谭嘉恒、Shuo-Bin Chen等研究人员，监测和调节线粒体DNA G四联体动力学，并揭示其与细胞糖酵解的密切关系。

本文要点

1）研究人员设计了一套化学探针，包括线粒体G4特异性荧光探针MitoISCH，以及线粒体靶向G4稳定剂MitoPDS，以彻底研究线粒体G4s。

2）使用MitoISCH监测以前难以控制的线粒体DNA G4s动力学，研究人员惊奇地发现，它们的形成仅在依赖糖酵解产生能量的内皮细胞和癌细胞中普遍存在。

3）与此相一致，线粒体DNA G4折叠被线粒体PDS促进，进而导致糖酵解相关基因激活和糖酵解增强。

4）线粒体DNA G4s、糖酵解和癌细胞之间的这种密切关系进一步使有丝分裂在肿瘤中积累并在体内标记它们。

本文研究工作揭示了线粒体DNA G4s与细胞糖酵解之间前所未有的联系，提示线粒体DNA G4s可能是一种新的癌症生物标记物和治疗靶点，值得进一步探索。

参考文献：

Xiu-Cai Chen, et al. Monitoring and Modulating mtDNA G-Quadruplex Dynamics Reveal Its Close Relationship to Cell Glycolysis. JACS, 2021.

DOI：10.1021/jacs.1c08860

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08860