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科學家捕獲合成DNA原子視圖
http://www.crntt.hk   2023-07-30 15:09:55
  中評社北京7月30日電/據科技日報報導,美國希沃特吉尼亞大學研究人員實現了在原子水平上觀察合成DNA,從而瞭解了如何改變其結構以增強其剪刀功能。更多地瞭解這些合成DNA反應,或是未來解鎖醫學新技術的關鍵。研究結果發表在最近出版的《自然》子刊《通信·化學》上。

  原子細節可以為人們提供一個路線圖,去構建和改進可廣泛適用於醫療界的最新技術,理論上,其可應用於視網膜變性或癌症等疾病的治療。

  此次研究中使用的合成DNA,亦稱為DNA酶。與人類DNA不同,DNA酶在實驗室中創建,生產成本低廉且能夠催化化學反應。研究人員表示,人們通常認為DNA作為人類遺傳信息的存儲單元是惰性的,然而,在實驗室中進化出的某些類型的DNA違背了傳統規則。這些DNA可折叠成複雜的形狀,能夠執行一系列效果顯著的“行動”。

  研究團隊與美國能源部阿貢國家實驗室展開合作,通過結晶合成DNA,然後用超強X射線將其摧毀以揭示其結構。實驗中,研究人員看到了一個“小臂”的結構,其可伸出“手”找到互補序列的另一部分並將自己夾在一起,類似於魔術貼的連接方式。這些DNA可作為分子剪刀,具有精確的特異性來切割RNA或DNA;或者也可充當膠水,如果有一個導致疾病的突變基因,它們就可把這個DNA帶入細胞,讓它擺脫導致疾病的蛋白質。

  團隊表示,這就像人們正在製作一本動畫分子書,數百種不同品種的DNA酶都具有自己獨特的特性,可應用於人類健康的主題。

  這些發現還有助於回答一個30年來未解的關於特定DNA結構的問題,並幫助科學家在不改變DNA本身的情況下讓它產生催化反應。

          
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