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DNA“閥門”有效控制細胞過程流動

發(fā)布時間：2022-1-25來源：青島市科技局點擊：返回列表

 　　科技日報訊 （實習記者張佳欣）英國布里斯托爾大學的科學家們開發(fā)出新的生物部件，能夠沿著DNA塑造細胞過程流動。發(fā)表在1月21日《自然·通訊》雜志上的這項研究，為信息如何在DNA中編碼提供了新視角，并提供了構(gòu)建可持續(xù)生物技術(shù)的新工具。

 
　　細胞過程包括基因的轉(zhuǎn)錄、細胞信號的轉(zhuǎn)導、蛋白質(zhì)的軸漿運輸、折疊和轉(zhuǎn)運、線粒體的功能和代謝等。微有機體系對人類的生存不可或缺。目前，我們對微有機體系中DNA序列的工作原理尚缺乏完整理解。
 
　　論文第一作者、布里斯托爾大學生物科學學院博士生馬修·塔諾斯基說，理解微有機體系的運作是一件棘手的事情，需要讀取大量不同的DNA序列才能理解其實際工作原理。這有點像是努力從幾個小的課文片段開始學習一門新的語言，難度很大。
 
　　為了解決這個問題，研究團隊研究了DNA中編碼的信息是如何讀取的，特別是如何控制細胞過程沿DNA的流動。這些生物信息流協(xié)調(diào)了細胞的許多核心功能，而塑造這些功能的能力將提供一種指導細胞行為的方法。
 
　　DNA上的細胞過程流動錯綜復雜，這些流動使細胞能夠理解儲存在它們基因組中的信息，如果掌握控制它們的能力，科學家就能以有用的方式重新編程它們的行為。
 
　　研究團隊從自然界獲取靈感，創(chuàng)造了一個類似于控制液體流經(jīng)管道速度的“閥門”，用以調(diào)節(jié)DNA一個區(qū)域到另一個區(qū)域的細胞過程的流動。
 
　　設(shè)計新的生物部件通常需要大量的時間。為了繞過這個問題，研究團隊采用了能夠并行快速組裝多個DNA部件的方法和納米孔測序技術(shù)，可同時測量每個部件如何工作，這是有效設(shè)計生物“閥門”的關(guān)鍵步驟。
 
　　研究人員展示了“閥門”如何用于調(diào)節(jié)細胞中的生物成分，為未來同時控制許多基因和復雜的基因組編輯開辟了道路。

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