新研究解開了DNA蛋白在DNA復(fù)制起始中的作用之謎

在一項發(fā)表在《自然通訊》上的突破性發(fā)現(xiàn)中，來自倫敦瑪麗女王大學(xué)的科學(xué)家與紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)和弗朗西斯克里克研究所的研究人員合作，揭示了細(xì)菌中DNA復(fù)制的主要發(fā)起者DNA如何專門打開復(fù)制起點(DNA復(fù)制的門戶)背后的復(fù)雜機制。這一基本認(rèn)識揭示了支撐幾乎所有細(xì)菌細(xì)胞生長和繁殖的關(guān)鍵過程。

在這項采用單分子TIRF顯微鏡、化學(xué)生物學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)的多學(xué)科工作中，結(jié)構(gòu)生物學(xué)讀者Aravindan Ilangovan博士和他在瑪麗女王學(xué)院生物和行為科學(xué)學(xué)院的團隊利用低溫電子顯微鏡揭示了dna在復(fù)制起源處的分子舞蹈，詳細(xì)到接近原子分辨率。他們的發(fā)現(xiàn)揭示了DNA低聚物中一個以前未知的二核苷酸結(jié)合口袋，在那里重復(fù)的DNA三重奏序列的兩個堿基緊密結(jié)合，從而能夠捕獲單個DNA鏈。

Ilangovan博士解釋說:“這個關(guān)鍵的DNA單鏈捕獲是允許DNA撬開DNA雙鏈的關(guān)鍵步驟，為DNA復(fù)制的開始鋪平了道路。”“我們的工作提供了dna如何協(xié)調(diào)細(xì)菌復(fù)制這一關(guān)鍵步驟的分子藍(lán)圖，這是支撐生命本身的基本過程。”

這項研究的發(fā)現(xiàn)加深了我們對DNA復(fù)制的理解，并具有治療應(yīng)用的潛力。通過靶向dna和復(fù)制起源之間的特定相互作用，研究人員可以開發(fā)出解決無法治愈的細(xì)菌感染的新方法。抗生素耐藥性正在上升，對新型抗生素的需求不斷增加，以應(yīng)對當(dāng)前的危機。

“這一突破性的發(fā)現(xiàn)大大提高了我們對細(xì)菌復(fù)制的理解，這是對生命至關(guān)重要的基本過程。我們已經(jīng)揭示的獨特機制為開發(fā)新的抗生素提供了一個引人注目的目標(biāo)，可能導(dǎo)致對多重抗生素耐藥細(xì)菌感染的新治療方法。我們繼續(xù)深入研究DNA復(fù)制的復(fù)雜舞蹈，為進(jìn)一步突破理解細(xì)菌細(xì)胞生物學(xué)和對抗抗生素耐藥性鋪平道路，”Ilangovan博士總結(jié)道。

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