華中農大在DNA複製調控研究領域獲重要進展

2020-11-29 科學網

 

本報訊 微生物的DNA複製調控研究一直是當代生命科學最受關注的前沿領域之一。近日，華中農業大學生命科學技術學院教授何正國帶領的課題組在DNA複製和細胞周期調控研究領域取得重要進展。

 

研究人員發現了古菌的DNA複製起始蛋白和DNA聚合酶之間存在物理和功能性的相互作用，並首次在古菌生命體中闡明了DNA複製起始和延伸兩個過程之間的分子偶聯機制。該項成果發表在國際學術期刊《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。

 

據介紹，DNA等遺傳物質的精確複製是生命現象最本質的內容。DNA複製及細胞周期調控的紊亂將直接導致人的癌症、衰老等重要疾病的發生。然而，由於人和高等真核生物的這些遺傳調控機制相當複雜，目前主要以微生物為模式材料開展相關的分子機制研究。

 

古菌是一種常常生活在極端環境，如高溫、高鹽、極端pH等條件下的特殊生命形式，有趣的是在這類特殊生物中發現含有人和高等真核生物的DNA複製調控關鍵酶，因而成為重要的模式材料。

 

近幾年，國外科學家紛紛轉入利用這種特別的古菌作為研究材料，期望加快疾病機制的研究，促進關鍵調控基因以及新藥靶的發現。

 

何正國課題組經過長期研究發現，古菌的DNA複製起始蛋白和DNA聚合酶在體內和體外都能發生物理相互作用，同時這些複製起始蛋白還能雙重調控DNA聚合酶的核心複製功能，這些發現首次在古菌生命體中建立了DNA複製起始和延伸兩個關鍵過程之間的分子偶聯機制。鑑於相關的分子細節在高等真核生物中仍然沒有被闡明，因此該發現為最終揭示高等生物的複雜機制提供重要線索。（魯偉 金安江）

 

《科學時報》 (2009-5-19 A1 要聞)

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