DNA双螺旋排列的A、T、G和C方式,决定蛋白质如何在身体的多细胞器官内生成。现在,物理学家证实DNA有第2层讯息。除了遗传讯息之外,我们也受到DNA力学特性的影响。这些发现在本周发表于公共科学图书馆期刊(PLOS ONE)。
这些相同的4个字母,被发现在所有不同器官内的所有不同细胞。自从1980年代起,研究人员已经提出在基因密码上有第2层讯息:力学题示(mechanical cues)决定了讯息如何被折叠。 DNA分子比握有它们的细胞还要长很多。我们的每一个细胞,有着2公尺(6.5英尺)长的紧密包裹、高度小巧的DNA分子,名为核小体(nucleosome)的基础包装单元。遗传物质的弯曲和折叠方式决定字母的显示,以及接下来哪个蛋白质的产生。那样的方式,只有相关的部分显示在不同的器官。
根据那个理论,这个折叠由写入DNA分子的力学讯息所决定。为了调查这个第2层讯息,由荷兰莱登大学(Leiden University) Helmut Schiessel所领导的研究小组创造出电脑模拟,模拟DNA链与随机指定的力学指示折叠。研究小组在一份声明中说,事实上,这些力学指示的确决定了DNA分子如何折叠进入核小体。他们发现在力学和鲜酵母菌株(baker’s yeast)与分裂酵母(fission yeast )基因组实际折叠结构之间的相关性。
两层讯息也意味着基因突变有两个作用:为特殊蛋白质编码的字母顺序能够改变,或是DNA折叠的方式能够改变。后者会改变DNA的包装和亲近性(accessibility)。这会改变如何时常产生特定蛋白质。
DNA有趣解释影片:
来源: Iflscience
!评论内容需包含中文