最高分辨率图显示DNA分子活性惊人,研究或加速新基因疗法
量子认知 图
据《自然·通讯》日前报道,英国研究人员拍摄了有史以来最高分辨率的单个DNA(脱氧核糖核酸)分子图像,揭示了DNA在细胞内塞满并扭曲时可能具有令人惊讶的活性。这项新研究或有助于加速新基因疗法的发展。
科学家以前使用显微镜观察DNA及其扭曲的梯状构型,但这些仅限于分子的静态视野。科学家无法看到的是,强烈的DNA卷曲如何影响其双螺旋结构。通过将原子力显微镜与分子动力学计算机模拟相结合,英国谢菲尔德大学、利兹大学和约克大学组成的联合研究小组绘制和观察了DNA单链中每个单个原子的运动和位置。研究人员拍摄的视频以前所未有的细节展示了当DNA挤在细胞内部时,施加于其上的应力和应变如何改变其形状。
每个人类细胞都含有两米长的DNA,为了适应我们的细胞,它已经进化为扭曲、转动和卷曲结构。这意味着环状DNA在基因组中无处不在,其扭曲结构与对应的松弛结构相比显示出更多的动态行为。
研究小组研究了DNA微圆环,该分子的两端连接在一起形成一个环。处于松弛位置(即无扭曲)的DNA微圆环的显微图像显示出很少的运动,当给DNA加倍的扭曲时,它突然变得更加动态,可以看出其采用了一些非常奇特的“舞蹈”动作。这些动态的行为可能会在帮助DNA找到结合伴侣并促进生长方面起到重要的作用。
以前的研究表明,DNA微圆环是健康和衰老的潜在指标,并且可以作为疾病的早期标记。由于DNA微圆环可以扭曲和弯曲,因此它们也可以变得非常紧凑。研究人员表示,能够如此详细地研究扭曲和紧缩的DNA微圆环如何挤入细胞,或将导致开发出全新的医学干预措施,包括改进基于DNA的诊断和治疗方法。
(原标题:最高分辨率图像显示DNA分子活性惊人)
- 标签:幸福三颗星全集
- 编辑:程成
- 相关文章
-
国际奥委会副主席科茨抵达东京,结束隔离后将参与奥运会筹备
国际奥委会副主席科茨。人民视觉 资料图 国际奥委会副主席科茨6月15日早晨抵达日本东京,在酒店…
- 英国推迟四周“解封”,约翰逊:避免变异病毒引发新一波感染
- 早安·世界|泰国米其林餐厅疫情期间服务贫民社区
- Novavax:新冠疫苗三期结果有效率逾90%,拟申请使用
- 汕头警方通报一起故意伤害案件:2人受伤被送医院抢救
- 日本四个在野党共同提交对菅内阁不信任决议案,预计众院今日否决
- 2021年06月15日,早餐湃AI播报
- 揭秘国科大北京综合评价测试:科学家当考官,没有“固定套路”
- 巴西确认41例与美洲杯相关病例,31人是球员和代表团成员
- 安徽师大今年扩招两千人,安徽大学此前宣布本科扩招35%
- 汪文斌:打“中国牌”成了美国增加军费、扩张军力的必用借口