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哺乳動物基因組三維結構首次確定

2017-03-19 09:47 來源: 科技日報

科技日報倫敦3月15日電 (記者鄭煥斌)英國醫學研究理事會網站日前報道稱,英國科學家從單個細胞中確定出完整保存的哺乳動物基因組的首個3D結構,顯示了細胞核內所有染色體中的DNA是如何復雜地折疊在一起的。該項研究成果發表在近日出版的《自然》雜志上。

很多人對于呈現“X”形狀的染色體十分熟悉,但事實上,染色體僅在細胞分裂時呈現這種形態。英國劍橋大學和英國醫學研究理事會分子生物學實驗室的研究人員,利用一種圖像組合和對DNA不同部位多達1萬個測量結果,對實驗鼠胚胎幹細胞內的基因組進行了研究。

利用這種新方法,研究人員目前已能確定細胞內部各種活躍染色體的結構,以及它們之間是如何相互作用並形成完整的基因組。關于細胞內部DNA折疊方式的知識,能夠使科學家們深入研究某些特定基因和控制其DNA的間隔區是如何相互作用的。染色體的結構控制基因(特定的DNA間隔區)在何時、以何種強度被“打開”或者“關閉”,在生物發育過程中發揮關鍵作用,當這種功能出現差錯時將會産生疾病。

劍橋大學生化學係歐內斯特·勞厄教授指出:“知道某特定時刻所有基因處于何處及其控制元素,將幫助理解控制和保持其表達的分子機理。未來我們將能夠研究幹細胞分化時這些變化是如何發生的,以及在個體幹細胞發育過程中其決定是如何做出的。目前科學家對這些機理知之甚少,而對其理解則可能是認識幹細胞在醫藥領域潛能的關鍵。”

 

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作者: 鄭煥斌   [責任編輯: 宋金玉]