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这种隐藏的 3D DNA 结构改变了我们对细胞的了解
即使细胞分裂，基因组也会悄悄地保留其结构和记忆。在细胞分裂成两个之前，它必须首先复制其所有染色体，以便每个子细胞接收到一套完整的遗传指令。长期以来，科学家们认为，在这个过程中，基因组暂时 [...]
来源:SciTech日报即使细胞分裂，基因组也会悄悄地保留其结构和记忆。
在细胞分裂成两个之前，它必须首先复制其所有染色体，以便每个子细胞接收到一套完整的遗传指令。长期以来，科学家们认为，在这个过程中，基因组暂时失去了其特有的三维组织。
一旦分裂完成，研究人员认为 DNA 会慢慢重建圆形、折叠的结构，这对于确定细胞内哪些基因处于活跃状态至关重要。
麻省理工学院的新发现表明，这种长期存在的观点是不完整的。通过应用更详细的基因组作图方法，研究人员发现，即使细胞在有丝分裂期间分裂，连接基因与其调节元件的小型三维环仍然存在。
“这项研究确实有助于阐明我们应该如何看待有丝分裂。过去，有丝分裂被认为是一张白纸，没有转录，也没有与基因活性相关的结构。但我们现在知道情况并非如此，”麻省理工学院生物工程副教授 Anders Sejr Hansen 说。 “我们看到的是，结构总是存在的。它永远不会消失。”
DNA 环在染色体压缩过程中变得更强
研究小组还发现，当染色体收紧准备分裂时，这些调节环变得更加明显。随着 DNA 堆积得更加密集，调控元件被推得更近，使它们更容易连接。研究人员表示，这一过程可能允许细胞将重要的基因相互作用从一个分裂周期传递到下一个分裂周期。
“这些发现有助于将基因组的结构与其管理基因如何打开和关闭的功能联系起来，这在几十年来一直是该领域的一个突出挑战，”该研究的主要作者 Viraat Goel 博士 '25 说。