在线日韩日本国产亚洲丨少妇伦子伦情品无吗丨欧美性猛交xxxx免费看蜜桃丨精品人妻系列无码一区二区三区丨亚洲精品无码不卡在线播放

Your Good Partner in Biology Research

Nature:最新發現一類DNA修復酶

日期:2015-11-02 08:57:32

 今年的諾貝爾化學獎頒給了三位科學家們,以表彰他們在DNA修復的細胞機制方面的研究。十月二十八日在《Nature》雜志上發表的一項最新研究,發現了一類新的DNA修復酶

 

當科學家們首次發現DNA的結構時,認為它的化學性質是極其穩定的,這使得它可以作為基因藍圖,將父母的基本特征傳遞給其后代。盡管這一觀點在公眾當中仍然很流行,但生物學家們了解到,雙螺旋結構實際上是一種高反應性的分子,它不斷地被破壞,細胞必須不斷地修復,以保護它所包含的基因信息。

 

這項研究的負責人、范德堡大學生物科學和生物化學副教授Brandt Eichman說:“這是一把雙刃劍。如果DNA太過反應性,那么它就不能儲存遺傳信息。但是,如果它過于穩定,那么它就不允許生物體進化。”

 

DNA雙螺旋就像一架螺旋形梯子,糖和磷酸猶如梯子的兩道扶手,支撐兩側。梯子的橫檔由相互交替的堿基對組成。在細胞分裂的過程中,DNA的兩股螺旋梯會從中分來,以原來的堿基對序列為模版制造出一模一樣的新梯狀結構。通過這種方式,遺傳信息便可傳遞給后代。

 

DNA損傷或病變有兩個基本來源:環境來源,包括紫外線、有毒化學品和電離輻射;內部來源,包括一些細胞自己的代謝物(在正常代謝過程中產生的化學物質)、活性氧,甚至水。

 

本文第一作者、Eichman實驗室博士后Elwood Mullins指出:“每天,人體的每個細胞中都會發生超過10000DNA損傷事件,必須進行修復才能使DNA正常發揮作用。”

 

新發現的DNA修復酶是一種DNA糖基化酶DNA糖基化酶是由Tomas Lindahl發現的一個酶家族,他獲得了今年的諾貝爾化學獎,承認這些酶可通過一個稱為堿基切除修復的過程去除受損的DNA堿基。這是目前生物學家已經確定的10個不同的基因修復途徑中的第一個。

 

在堿基切除修復過程中,一個特定的糖基化酶分子在病變位置與DNA結合,并使雙螺旋彎曲,這種方式會使受損的堿基從螺旋內部內翻轉到外部。這種酶安裝在翻轉堿基的周圍,并將其固定在一個位置,將其鏈接暴露于DNA的糖骨干,從而使酶與它分離。在損壞的堿基被移除后,其他的DNA修復蛋白進入,并用一個原始堿基取代它。

 

Eichman及其合作者發現,在蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus,一種土壤寄居菌,可引起一種稱為炒飯綜合征的食物中毒)中發現的一個糖基化酶AlkD,可以一種完全不同的方式起作用。它不需要堿基翻轉來識別受損的DNA或修復它。

 

七年前,Eichman的研究小組發現,AlkD有一種不同于其他糖基化酶的結構。研究人員確定,這種酶能夠找到帶正電荷的受損DNA。這是烷基化的簽名,將不同長度的碳氫原子鏈(甲基、乙基等)附著在受損堿基的特定位置上。帶正電荷的烷基化堿基,是最豐富的和最有害的DNA損傷。然而,它們是高度不穩定的,這使得它們很難研究。

 

現在,研究人員在烷基化損傷切除的時候,捕獲到了AlkD的結晶快照,并表明這種酶不使用堿基翻轉。他們確定,相反,AlkDDNA骨架和周圍病變形成一系列的相互作用,病變仍堆放在雙螺旋中。幾個這樣的相互作用,是由催化受損堿基切割的酶當中的三個氨基酸引起的。

 

根據研究人員介紹,AlkD有幾個卓越性能:

 

•它可以間接地識別受損堿基。AlkD通過與DNA骨干相互作用來確定病變,本身不接觸受損的堿基。

 

•只要它們是帶正電荷的,就可以修復許多不同類型的病變。相比之下,其他糖基化酶使用的堿基翻轉機制,依賴于這種酶當中一種相對緊密結合的口袋,所以每種糖基化酶被設計成只對有限數量的病變起作用。AlkD沒有同類型的口袋,所以不限制于相同的方式。相反,AlkD使用的催化機制,只限于去除帶正電的病變。

 

•它能比其他糖基化酶切除更龐大的病變。堿基切除修復一般僅限于相對較小的病變。一種不同的途徑,稱為核苷酸切除修復,可處理較大的病變,如紫外線輻射損傷所造成的病變。然而,Eichman的團隊發現,AlkD可以切除非常龐大的病變,如由抗生素yatakemycin引起的病變,這超出了其他糖基化酶的能力。

 

研究人員表示:“我們的研究顯示,關于DNA修復我們仍然有很多需要了解的地方,而且還可能有其他的修復途徑有待于我們發現。這的確表明,可以用我們認為不可能的方式去除更大范圍的DNA損傷。細菌用其作為自己的優勢,來保護自己免受它們生產的抗菌劑。人類甚至可能具有以類似方式運作的DNA修復酶,以消除復雜類型的DNA損傷。這可能也有臨床意義,因為這些酶——如果它們存在,可能會降低某些藥物的有效性,這些藥物旨在通過關閉癌細胞復制的能力來殺死它們。”

 


主站蜘蛛池模板: 亚洲不乱码卡一卡二卡4卡5| а天堂中文最新版在线| 最新日韩精品中文字幕| 1000部啪啪未满十八勿入| 成 人影片 免费观看| 日韩人妻无码制服丝袜视频| 小小拗女性bbwxxxx国产| 久久国产乱子伦精品免费台湾| 久久久国产精品| h肉动漫无码无修6080动漫网| 亚洲综合色区无码专区| 丁香狠狠色婷婷久久综合| 中文无码精品一区二区三区| 男女猛烈无遮挡免费视频| 欧美成人va免费大片视频| 久久久久久一区国产精品| 大色综合色综合网站| 黑人玩弄出轨人妻松雪| 猫咪av成人永久网站在线观看| 性男女做视频观看网站| 野外做受又硬又粗又大视幕| 超碰免费公开| 国产在线 | 中文| 欧美成人精精品一区二区| 日本无遮挡吸乳呻吟视频| 女人被男人躁得好爽免费视频| 好男人www社区| 国产99在线 | 免费| 天天影视性色香欲综合网| 少妇高潮一区二区三区99| 亚洲日本中文字幕天天更新| 国内精品伊人久久久久影院对白| 无码抽搐高潮喷水流白浆| 国产精品久线在线观看| 无码专区—va亚洲v专区vr| 国语自产拍在线观看对白| 午夜不卡av免费| 亚洲国产精品久久亚洲精品| 免费人成网站在线观看视频| 中文无码精品一区二区三区| 国产精品美女久久久久久|