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人造堿基能像天然堿基參與DNA復(fù)制
科技日報(bào)北京10月30日電 (記者聶翠蓉)據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報(bào)道,新加坡科學(xué)家在最新一期《德國應(yīng)用化學(xué)國際版》期刊上發(fā)表論文稱,他們開發(fā)出一種遺傳代碼擴(kuò)增技術(shù),并合成出兩種能夠配對的人造堿基。通過X射線結(jié)晶技術(shù)分析表明,人造堿基對擁有與天然堿基對幾乎完全相同的結(jié)構(gòu)特征。使用新堿基對可以合成全新DNA片段,更好地檢測病毒感染情況。
千變?nèi)f化的DNA(脫氧核糖核酸)通過4種堿基A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)、T(胸腺嘧啶)形成遺傳代碼,編譯人體的各種蛋白質(zhì)。其中A只能與T配對,G只能與C配對,而為了維持生命運(yùn)轉(zhuǎn),DNA分子必須不斷復(fù)制,堿基對的形成是DNA復(fù)制過程的最基本環(huán)節(jié),具有重要意義。
2009年,新加坡科學(xué)、技術(shù)和研究局生物工程和納米技術(shù)研究所(IBN)科學(xué)家,借助拼圖游戲獲得的靈感,成功設(shè)計(jì)并合成出兩種全新堿基——Ds和Px,這兩種堿基還能相互配對形成人工堿基對,兩種天然堿基對之外的第三種DNA堿基對因此誕生。
但是,當(dāng)時的研究并沒有對這些堿基對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。這次最新研究中,新加坡科學(xué)家與德國康斯坦茨大學(xué)科學(xué)家合作,利用X射線結(jié)晶技術(shù),獲得了Ds-Px堿基對在DNA復(fù)制過程中的3D分子結(jié)構(gòu),并發(fā)現(xiàn)這一人工堿基對與天然堿基對在結(jié)構(gòu)上驚人地相似。
研究人員表示,結(jié)構(gòu)檢測證明,他們的遺傳字母擴(kuò)增技術(shù)方向正確,可以用來合成生物組分,增強(qiáng)DNA的天然功能;還可以用來研究DNA的天然復(fù)制機(jī)理,幫助科學(xué)家設(shè)計(jì)出獨(dú)特的DNA分子,研發(fā)更高效的診斷試劑和治療藥物。
編輯:趙彥
關(guān)鍵詞:人造堿基 天然堿基 DNA復(fù)制