• 研究人员发现关键DNA
    酵母复制解旋酶在打开DNA双螺旋结构时被捕获(来源:弗朗西斯·克里克研究所)

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研究人员发现关键DNA

2022年6月23日

弗朗西斯克里克研究所(Francis Crick Institute)的研究人员进行的一项合作研究揭示了DNA的双螺旋结构是如何打开以允许DNA复制的,这对于使包括DNA修复、基因表达和DNA复制在内的过程发生细胞分裂至关重要。这一发现为进一步研究细胞过程,包括癌症等疾病是如何开始的开辟了途径。

利用克里克染色体复制实验室、大分子机器实验室和结构生物科学技术平台的冷冻电子显微镜科学家的先进成像能力,使用酵母模型来可视化DNA双螺旋被解开和打开的整个过程。

研究小组观察到,在拥抱DNA之后,两种酶在一个使双螺旋变形的过程中相互远离,启动了DNA打开的过程。

大分子机器实验室的作者兼小组负责人亚历山德罗·科斯塔说:“几十年来,包括我们的合作者约翰·迪夫利在内的科学家们已经拼凑出了打开DNA并启动复制所需的酶。”

“我们现在在显微镜下观察复制启动,发现其机制与DNA双螺旋打开以启动其他细胞过程(如基因转录和重组)的方式完全不同。我们希望了解这种差异将使我们和其他研究小组能够建立一个详细的图像,捕捉生命的复杂性。”

作者、大分子机器实验室博士后培训研究员Jacob Lewis评论说:“理解DNA双螺旋融化的机制,为研究DNA复制的启动是如何控制的提供了基础。这对于理解染色体完整性的维持具有重要意义,染色体完整性是癌症中出错的过程。”

科学家们将继续这项工作,以了解DNA复制机制在打开双螺旋结构后是如何解开的,以及如何调节这一过程以避免DNA损伤的积累。

《自然》杂志(6月15日)

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