Nature子刊：科學(xué)大發(fā)現(xiàn) DNA不只雙螺旋

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了我們的遺傳密碼是以更復(fù)雜的對(duì)稱性制造的，這些分子變體的形式影響我們的生物學(xué)功能。

該團(tuán)隊(duì)確定的新DNA成分被稱為嵌入基序（i-motif）結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)zui早在20世紀(jì)90年代由研究人員發(fā)現(xiàn)，但到目前為止只有在體外見(jiàn)過(guò)，而不是在活細(xì)胞中。

而這回的研究終于實(shí)打?qū)嵉匕l(fā)現(xiàn)：i-motif天然存在于人類(lèi)細(xì)胞中，這意味著這個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)細(xì)胞生物學(xué)的重要性，需要研究者們重新重視這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
 

, 2018)

聯(lián)合主導(dǎo)這項(xiàng)研究的基因組學(xué)家Marcel Dinger解釋道，“i-motif是DNA的四個(gè)鏈結(jié)，在結(jié)型結(jié)構(gòu)中，DNA的相同鏈上的C [胞嘧啶]字母彼此結(jié)合 ，而在以往的雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基反向識(shí)別匹配，C與G[*]結(jié)合在一起。”

另一種名為G-quadruplex（G4）的DNA結(jié)構(gòu)在2013年被人類(lèi)細(xì)胞的研究人員可視化，他們利用一種工程抗體來(lái)揭示細(xì)胞內(nèi)的G4。

 

藝術(shù)家的印象，覆蓋在細(xì)胞核心的iMab抗體(綠色)成像(Chris Hammang)

雖然關(guān)于i-motif結(jié)構(gòu)的功能還有很多東西需要了解，但研究結(jié)果表明，在細(xì)胞的“生命周期”中，短暫的i-motif通常形成于晚期（G1期），也就是DNA被積極“讀取”時(shí)。

“我們認(rèn)為，i-motifs的到來(lái)和發(fā)展影響了這兩個(gè)重點(diǎn)區(qū)域的功能，它們很可能在那里幫助開(kāi)啟或關(guān)閉基因，并影響基因是否被積極地閱讀。”

“這些替代的DNA構(gòu)象，可能對(duì)細(xì)胞中的蛋白質(zhì)識(shí)別其同源DNA序列并發(fā)揮其調(diào)節(jié)功能很重要，影響細(xì)胞正常運(yùn)作，這些結(jié)構(gòu)中的任何畸變都可能導(dǎo)致病理結(jié)果。”

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