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西亞試劑：美科學(xué)家提出DNA重組研究新方法

一組致力于在分子水平研究生物系統(tǒng)的科學(xué)家提出了一種新的綜合研究技術(shù)，利用這種技術(shù)能更好地監(jiān)測(cè)霍利迪交叉的動(dòng)態(tài)特性，了解DNA如何進(jìn)行自我修復(fù)，這將使研究家族遺傳疾病治療技術(shù)向前邁出重要一步。該研究方法由美國(guó)伊利諾斯大學(xué)首席研究員泰克吉普.哈和他的同事提出，發(fā)表在近期出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上。  

    霍利迪交叉是一種四股DNA結(jié)構(gòu)，形成于受損DNA修復(fù)的同源重組過(guò)程中。1964年，遺傳學(xué)家羅賓.霍利迪提出了DNA股交換模型，用以解釋發(fā)現(xiàn)于酵母菌的遺傳信息交換。由此，這種DNA結(jié)構(gòu)便被命名為霍利迪交叉。為了更好地理解交叉理論中蛋白的作用機(jī)理和功能，研究人員需要一種新方法來(lái)研究霍利迪交叉本身的結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)力學(xué)特性。  

    這種綜合研究技術(shù)結(jié)合了光阱控制力和單分子熒光共振能量轉(zhuǎn)移的精密測(cè)量性能。利用這種技術(shù)，研究人員首先將兩種（紅色和綠色）染料分子粘合在一起，然后用激光將綠色染料分子激活。激活的部分能量從綠色染料分子轉(zhuǎn)移到了紅色染料分子上，轉(zhuǎn)移的多少取決于兩種染料分子間的距離，兩種染料熒光強(qiáng)度的變化率就表明了兩種染料分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。于是，通過(guò)監(jiān)測(cè)這兩種染料的亮度，研究人員就能確定分子的運(yùn)動(dòng)。而光阱則像一把鑷子那樣拉住分子，利用光阱力，聚焦的激光束就可以鎖住粘附在分子末端的微球體。  

    這種單分子觀測(cè)方法使得在單個(gè)分子水平上研究動(dòng)力學(xué)相互作用成為可能。而之前像X射線晶體分析法和核磁共振等技術(shù)，雖提供了生物分子的大量結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，但這些數(shù)據(jù)受到靜態(tài)觀測(cè)的局限。新的綜合方法具有可追蹤實(shí)時(shí)發(fā)生的生物過(guò)程的能力，改變了科學(xué)家的觀測(cè)方式，將有助于科學(xué)家最終了解生命體復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)機(jī)制。