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处于最前沿的DNA

发布时间:2018-02-01 21:15:21来源:未知点击:

安迪科格兰(Andy Coghlan)DNA是一种将生物有机体中的遗传信息存储起来的分子,它已经学会了一些技巧,最终可以让它在医学领域获得新的职业加利福尼亚州的一个研究小组首次证明,DNA可以作为一种酶发挥作用,反复穿过其他分子 “在自然界中,DNA不会发生化学反应,”在拉霍亚斯克里普斯研究所开发DNA酶的团队成员Ron Breaker说研究人员由Gerald Joyce领导他们的长期目标是创造能够摧毁致病分子的DNA酶,例如有害病毒的基因或与癌症或痴呆症等疾病相关的有缺陷的人类基因大多数自然界的酶都是蛋白质 - 由DNA编码的遗传指令组成的复杂氨基酸串唯一的核酸酶是核酶,它们是单链RNA分子而不是双链DNA DNA比RNA更稳定,Breaker和Joyce认为基于DNA的药物在体内会持续更长时间,并且能够在它们最终分解之前重复多次所需的反应他们的团队通过“试管进化”开发了DNA酶 - 这是Joyce开创的一个过程(见“最适合分子的存活”,新科学家,1992年10月3日) Joyce和Breaker开始研究“进化”DNA分子,这些分子会切断RNA他们从100万亿个DNA分子开始,每个DNA分子由腺嘌呤,胞嘧啶,鸟嘌呤和胸腺嘧啶的随机序列组成 - 这是DNA的基本组成部分在每个随机DNA序列的中心,Joyce和Breaker连接了一段RNA作为分子“目标”研究人员将所有分子绑定到试管的一侧,并将它们暴露在化学物质中,使每个分子向上卷曲,使随机DNA序列与RNA接触每当这些DNA序列中的一个成功地穿过RNA时,它就会脱落并最终进入试管的底部,在那里可以收集它失败仍然停留在试管上通过称为聚合酶链式反应的标准技术复制成功的DNA分子然后对它们进行随机突变,以创建一个新的,更健康的群体,它与RNA连接,用于下一个进化周期经过五个循环后,Joyce和Breaker产生了几种能够切割RNA的DNA酶 “我们实现了每DNA酶连续裂解大约50次RNA,”Breaker说其他研究人员已经致力于用“反义”药物治疗遗传性疾病 - DNA或RNA分子锁定目标基因并阻止它们发挥作用但每个阻滞剂分子只会破坏一个目标 DNA酶的优势在于单个分子可以敲除多个靶标 “当它被砍掉一个目标后,它会熄灭并寻找另一个目标,”Breaker说道他承认任何使用DNA酶来对抗疾病都还有很长的路要走 Richard Pickersgill是一位蛋白质工程师,专门研究伯克郡雷丁食品研究所的酶结构,他发现加利福尼亚州的研究结果很有吸引力 “人们将DNA视为信息存储,”他说 “如果它能够进行一些化学剪断,