G-四链体（G4）是一种普遍存在鸟嘌呤富集的DNA中的特殊二级结构。快速有效的辨识G4 结构对于理解它在基因表达以及生命过程中的影响具有重要的作用。然而，现有检测方法都只局限于识别G-四链体核酸（G4-DNA）的一级结构或者二级结构。例如，DNA测序实用于分析DNA的一级结构；核磁技术或者圆二色光谱可以用于解析特殊DNA的二级结构。没有确定的技术可以同时兼顾G4-DNA的序列结构和折叠结构的检测。

近日，美国伊利诺伊大学陆艺教授与中国科学技术大学梁好均教授合作，通过设计DNA在编码金纳米粒子生长中的作用实现了G4-DNA的识别与区分。将具有特定结构的G4-DNA与金纳米棒混合后再依次加入还原剂羟胺以及氯金酸，最终将得到不同的纳米粒子结构。因为金纳米粒子的形貌大小决定了它们特殊的紫外可见吸收光谱，通过常用的紫外可见分光光度计即可实现G4-DNA的结构区分。例如，不同的G4层数，在紫外可见吸收谱中的纵向表面等离子体吸收峰不同。G4堆叠的层数越少，最终产物的吸收峰红移更加明显。

除了能区分G4堆叠层数不同，作者进一步探索该方法在辨识G4-DNA构象上的应用。平行与反平行作为两种典型的G4-DNA二级结构是主要研究对象。首先利用不同金属离子来稳定DNA的结构，不同构象的DNA会控制合成不同纳米粒子同时带来吸收谱的变化。红移程度越明显的吸收谱对应的是平行结构G4-DNA，而反平行结构DNA参与的体系红移相对更弱；如果同时处于反平行构象条件下，构象越稳定，吸收峰蓝移越明显。

末端碱基对于G-四链体的结构与功能也息息相关，该方法成功应用到G4-DNA的末端碱基（一级结构）识别。特别是对于人类端粒衍生的两种的G4-DNA的区分更加充分证实了该方法在G4领域研究的重要性以及普适性。