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Nature重大突破!庄小威开发可以观察DNA解螺旋的显微镜

www.cartecampus.com2019-09-23

最近,来自哈佛大学的优秀中国教授庄小伟教授开发了一种基于折纸转子的成像和跟踪(ORBIT),这是一种基于荧光折纸的DNA折纸转子。一种在单分子水平上跟踪DNA旋转的方法,其时间分辨率为毫秒,相关的研究结果发表在《Nature》上。

DNA旋转发生在许多基因组过程中,包括转录,复制和修复。直接测量DNA旋转方法,如转子珠跟踪,角度光学陷阱和磁性镊子,可以帮助解开一系列基因组加工酶的作用机制,包括RNA聚合酶(RNA),旋转酶(病毒DNA包封马达) )和DNA重组酶。

图像来源:自然

尽管旋转测量有可能改变我们对基因组加工反应的理解,但测量DNA旋转仍然是一项艰巨的任务。现有方法的时间分辨率不足以跟踪在生理条件下由各种酶诱导的旋转,并且测量的通量通常较低。

为了解决这些问题,研究人员开发了ORBIT技术,研究人员使用ORBIT跟踪RecBCD复合物释放产生的DNA旋转,参与DNA修复的解旋酶和RNAP转录产生的DNA旋转。研究人员描述了在RecBCD复合物诱导的DNA解旋过程中发生的一系列事件 - 包括起始,过程易位,暂停和回顾 - 并揭示了可逆的ATP非依赖性DNA展开和RecB。运动参与的起始机制。在RNAP转录过程中,研究人员直接观察到单个碱基对展开相应的旋转步骤。

研究人员表示,ORBIT将有可能研究蛋白质和DNA之间广泛的相互作用。 (Bio Valley Bioon.com)

参考文献:

小伟庄等人。使用DNA折纸转子旋转跟踪基因组加工酶。性质。 DOI

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