科学家在压力下形成的DNA中发现“线圈”

一项新的研究表明,DNA在压力下形成线圈,而不是科学家所期望的纠结结。

来源:LiveScience

科学家发现,DNA中长期误认为结的扭曲​​结构实际上完全是其他的。

在细胞内,DNA被扭曲,复制并拉开。曲折可以影响基因的功能,影响开启和何时开启的人的功能。研究DNA如何应对压力可以帮助科学家更好地了解基因的控制方式,分子的组织方式以及这些过程的问题可能导致疾病。

DNA

多年来,研究人员一直在使用纳米孔(小孔宽足以使单个DNA链滑过),以快速,廉价地读取DNA序列。这些系统通过测量流经纳米孔的电流来起作用。当DNA分子通过时,它以不同的方式与构成DNA代码的四个“字母”相对应的电流破坏:a,t,c和g。

该信号中意外的放缓或峰值通常被解释为DNA中的结。但是现在,8月12日在《物理评论》杂志X上发表的一项新研究发现,这些信号变化也可以表示plectonemes,这是当DNA在压力下扭曲时形成的天然线圈。

物理评论X

“结和plectonemes在纳米孔信号中看起来非常相似,”剑桥大学卡文迪许实验室物理学家乌尔里希·凯瑟(Ulrich Keyser)告诉《现场科学》。 “但是它们来自截然不同的物理机制。打结就像紧密的缠结; plectonemes更像是由扭矩形成的卷曲弹簧。”

Ulrich Keyser

为了研究这些线圈,研究人员在具有高pH的咸溶液中通过锥形纳米孔通过了DNA链。该溶液有助于产生电流流,这意味着DNA进入孔时开始旋转。 Keyser解释说,该运动产生了足够强的扭曲力或扭矩,使DNA盘绕DNA。

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