DNA四螺旋结构富集在基因开关区确认
来源: 科技日报 发布时间: 2016-09-23 访问次数:
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  继2013年发现脱氧核糖核酸(DNA)也有四螺旋结构后,英国剑桥大学研究团队再次识别出人体细胞中这些四螺旋DNA结构在基因组内的具体位点,并证明这种DNA结构将在开发新型靶向性癌症疗法中扮演重要角色。该大学官网近日公布了这一刊登在《自然·遗传学》杂志上的研究成果。

  2013年,剑桥大学化学系教授尚卡·巴拉苏布拉曼尼带领的研究团队发现,细胞中还有四链螺旋的DNA结构,这些结构主要存在于DNA中富含鸟嘌呤(G)的部分,因此也叫“G-四联体”。但当时还不清楚G-四联体在基因组中的具体位置和功能,只是猜测它可能与某些癌症基因存在关联。

  现在,巴拉苏布拉曼尼团队发现,G-四联体存在于调控基因特别是癌症基因的DNA区域内,这表明它们扮演着基因开关的角色。为了观察到G-四联体的位点,研究人员利用小分子改变了癌变前细胞的状态,在与基因开关有关的DNA区域特别是与癌症有关的基因中,发现了近1000个G-四联体。巴拉苏布拉曼尼说:“这表明G-四联体跟小化学修饰分子一样可作为基因标记物,影响着DNA序列并控制着基因的开关。”新发现揭晓了癌细胞对小分子更加敏感的原因:癌前细胞和癌细胞内G-四联体结构更多,这样小分子作用的靶点更多。

  研究人员还发现,调控细胞命运和功能的转录蛋白中存在G-四联体,这表明四螺旋结构能帮助调控基因组内遗传信息的编码和解码方式,进一步了解信息编译过程。

  投资该研究的英国癌症研究中心主管艾玛·史密斯表示,这些研究能帮助科学家们开发出治疗多种疾病的新疗法,而且充分利用癌细胞弱点的疗法,会对健康细胞损害更小,从而降低副作用。

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