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科学家用荧光分子揭开四链DNA神秘面纱

近日,来自英国伦敦帝国学院的研究人员在国际学术期刊nature communication上发表了一项最新研究进展,他们利用一种荧光分子在活细胞中揭示了四链DNA的神秘结构。

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典型的DNA具有双链螺旋结构,两条DNA链就像螺旋的梯子一样相互缠绕在一起,之前许多研究证明细胞中还存在一些特殊的DNA结构,比如四链螺旋,四条DNA链缠绕在一起排列成小结样结构。

 

在这项研究中,研究人员利用荧光分子靶向人类骨细胞中的四链DNA,结合先进的显微镜技术实时观察了荧光分子与四链DNA发生相互作用的过程。

 

当一条DNA链中富含鸟嘌呤,这条链就会倾向于发生自我折叠,促进四链DNA形成,之前已经有研究在人类基因组中发现了不同的四链结构,但它们究竟发挥什么样的功能一直成谜,而最近研究发现这种结构在癌基因附近比较常见,并且四链DNA结构可能与基因的开启和关闭有关。

 

在这项研究中,研究人员设计了一种荧光分子,当其结合到DNA上,其发光强度就会增强,利用显微镜技术他们发现根据荧光分子的发光时间可以将常见的双链DNA结构与四链DNA结构进行区分,当这些荧光分子结合到四链DNA上它们的发光时间会更长。

 

除此之外,当加入另外一种四链DNA结合物质,这些荧光分子就可以被替换出去,利用这一特性可以将这种荧光分子应用于四链DNA结合药物的筛选过程。

 

研究人员表示,这种荧光分子可以在活细胞中实时显示四链DNA结合物结合靶向目标的过程,这对于加速对这些特殊DNA结构的研究具有重要推动作用。


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