非雙螺旋!科學家發現新DNA結構

2021-01-09 IT之家

IT之家4月24日消息 日前,科學家已經確定了人類細胞內新的DNA結構,並將新結構命名為「i-motif」。新的DNA結構類似於生活中的「結」,已經首次在活體細胞中觀察到。

▲DNA雙螺旋結構

在許多人的認知當中,DNA是以雙螺旋結構存在於細胞當中的,甚至許多人並不了解這個。

對於新的i-motif結構,科學家們並不確定它的功能是什麼,但他們懷疑它涉及「讀取」DNA序列並將其轉化為有用物質的過程。

「當我們大多數人想到DNA時,我們會想到雙螺旋結構,」Garvan醫學研究所的分子生物學家Daniel Christ教授說,他共同領導了描述新發現的研究。

「這項新研究提醒我們,存在完全不同的DNA結構,並且對我們的細胞很重要。」

Christ教授及其團隊的研究結果發表在科學雜誌Nature Chemistry上。

傳統的DNA鏈由「鹼基配對」組成。雙螺旋的構件是稱為鹼基的物質,包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶和鳥嘌呤。

一般而言,分子的結構來自腺嘌呤與胸腺嘧啶結合,胞嘧啶與鳥嘌呤結合,但i-motif結構並非如此。

該研究的另一位共同領導人Marcel Dinger教授說:「i-motif是DNA的四鏈'結'。「在結結構中,DNA的相同鏈上的C [胞嘧啶]字母彼此結合-因此這與雙螺旋非常不同,其中相對鏈上的'字母可以互相識別,並且Cs與Gs結合[鳥嘌呤]「。

為了定位人類細胞內的i圖案,科學家們設計了可以識別DNA結的小探針。

探針使用抗體-與特定物質結合的Y形分子製成。在這種情況下,抗體經過工程改造,使其能夠附著於i-基序,而不附著於任何其他形式的DNA。

科學家們將螢光染料添加到抗體探針中,這意味著他們可以監測到細胞中i-motif的確切位置。

當他們將探針應用於三種不同的人類細胞時,他們發現螢光綠斑點出現在他們看到的每個細胞的細胞核中。

Mahdi Zeraati博士說:「最讓我們興奮的是我們可以看到綠色的斑點-我的母題-隨著時間的推移而出現和消失,所以我們知道它們正在形成,溶解並再次形成,」他的研究支持了這份新論文。。

「我們認為i-motif的來來往往是他們所做事情的線索。他們似乎有可能幫助開啟或關閉基因,並影響基因是否被主動讀取。「

研究人員也認為這種短暫的性質是這種DNA形式長期以來一直困擾科學家的原因。

「令人興奮的是揭開細胞中一種全新的DNA形式,」Dinger教授說。「這些發現將為全新的推動力奠定基礎,以了解這種新型DNA的真正用途,以及它是否會影響健康和疾病。」

編譯自independent

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