新加坡科學家發現:人造鹼基能像天然鹼基參與DNA復制

2017年10月31日08:10  來源:科技日報
 
原標題:人造鹼基能像天然鹼基參與DNA復制

  據物理學家組織網近日報道,新加坡科學家在最新一期《德國應用化學國際版》期刊上發表論文稱,他們開發出一種遺傳代碼擴增技術,並合成出兩種能夠配對的人造鹼基。通過X射線結晶技術分析表明,人造鹼基對擁有與天然鹼基對幾乎完全相同的結構特征。使用新鹼基對可以合成全新DNA片段,更好地檢測病毒感染情況。

  千變萬化的DNA(脫氧核糖核酸)通過4種鹼基A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)、T(胸腺嘧啶)形成遺傳代碼,編譯人體的各種蛋白質。其中A隻能與T配對,G隻能與C配對,而為了維持生命運轉,DNA分子必須不斷復制,鹼基對的形成是DNA復制過程的最基本環節,具有重要意義。

  2009年,新加坡科學、技術和研究局生物工程和納米技術研究所(IBN)科學家,借助拼圖游戲獲得的靈感,成功設計並合成出兩種全新鹼基——Ds和Px,這兩種鹼基還能相互配對形成人工鹼基對,兩種天然鹼基對之外的第三種DNA鹼基對因此誕生。

  但是,當時的研究並沒有對這些鹼基對結構進行分析。這次最新研究中,新加坡科學家與德國康斯坦茨大學科學家合作,利用X射線結晶技術,獲得了Ds-Px鹼基對在DNA復制過程中的3D分子結構,並發現這一人工鹼基對與天然鹼基對在結構上驚人地相似。

  研究人員表示,結構檢測証明,他們的遺傳字母擴增技術方向正確,可以用來合成生物組分,增強DNA的天然功能﹔還可以用來研究DNA的天然復制機理,幫助科學家設計出獨特的DNA分子,研發更高效的診斷試劑和治療藥物。(記者 聶翠蓉)

(責編:高黎明、張希)