基因突变已被证实是疾病诊断和精准医疗的重要生物标志物。DNA杂交探针是突变检测的主要手段，主要通过探针与突变靶标和野生型靶标结合的热力学差异实现突变的区分。然而，对于传统探针，单碱基错配的热力学差异常常会被正确互补序列的热力学增益所掩盖，因此，突变检测通常在探针的熔点附近，探针的工作温度范围窄且温度较高。
针对上述挑战，李峰教授团队基于在“热力学指导诊断探针精准设计”方向上的研究基础（J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 2750; Nat. Commun. 2023, 14, 4248; Nat. Commun. 2022, 13, 4667; J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 13655; Nat. Commun. 2020, 11, 5473; Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 22617），对杂交探针的热力学进行了分析，发现探针的突变检测温度区间与反应的ΔS相关并基于此设计了熵补偿探针，成功拓宽了杂交探针的突变检测温度区间，最终，通过与PCR结合，该探针实现了肺癌组织中L858R突变的检测。
图 1 DNA杂交探针的热力学稳定性分析
该研究以“Coding intrinsic disorder into DNA hybridization probes enables discrimination of single nucleotide variants over wide and tunable temperature ranges”为题发表在Angewandte Chemie International Edition上，第一作者是四川大学化学学院博士研究生郭晨，华西呼吸健康研究所邓慧博士和化学学院杨千帆副教授。化学学院李峰教授为通讯作者。
