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人体细胞内存在全新 DNA 结构 可能与基因打开和关闭有关2018-05-23 09:13

据报道,澳大利亚科学家首次在人体活细胞内发现了一种新的 DNA 结构——被称为“i- 基元”(i-motif)的“DNA 扭结”。这表明,除了众所周知的双螺旋结构外,人类 DNA 还拥有更复杂的结构,这些结构也影响着我们的生物学功能,对其进行深入研究,将促进我们对 DNA 的理解。

最新研究负责人、伽尔文医学研究所的丹尼尔•克里斯特指出:“当大多数人想到 DNA 时,脑海中浮现的是双螺旋结构,但新研究提醒我们,存在着完全不同的 DNA 结构,i- 基元是 DNA 的四链‘结’,与双螺旋结构大相径庭,且其很可能对我们的细胞至关重要。”

尽管科学家此前曾看到过 i - 基元,并进行了详细研究,但这些 i - 基元都是在试管中而非活细胞内发现的。实际上,i- 基元“结”是否存在于所有活体内部,一直存在争论,而新发现让一切盖棺论定。

为了探测细胞内部的 i - 基元,研究团队研发了一款精确的工具——一个抗体分子的片段,其能精确识别并紧密依附到 i - 基元上。使用荧光技术,他们揭示了 i - 基元在多个人类细胞系中的位置。研究人员称:“我们可以看到这些绿色的斑点,随着时间的推移而出现和消失,所以,我们知道 i - 基元正在形成、溶解、再形成。”

他们也证明,大多数情况下,i- 基元形成于细胞“生命周期”的某个特定时刻,那时,DNA 已经被“阅读”。i- 基元出现在某些控制基因是否被打开或关闭的 DNA 区域,以及对衰老过程至关重要的端粒内。

研究人员认为,i- 基元可能与基因的打开和关闭有关,而且还可能会影响基因是否被很好地“读取”。

他们最后说,揭示细胞内全新的 DNA 结构令人振奋不已,将有助于我们真正理解 DNA,以及其对健康和疾病的影响。