首頁 > 資訊 > 科技 > 正文

科學(xué)家破解特殊DNA合成機(jī)制相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)》

2021-05-19 15:36:11來源：科技日報

近日，天津大學(xué)張雁教授聯(lián)合上海科技大學(xué)趙素文教授

、美國伊利諾伊大學(xué)趙慧敏(音譯)教授等

，解析了一種特殊DNA的合成機(jī)制，并發(fā)現(xiàn)了這種特殊DNA遍布全球

，大量能感染細(xì)菌的病毒(這種病毒也稱為噬菌體)都含有這種DNA

。

這項刊發(fā)在《科學(xué)》上的重大發(fā)現(xiàn)，對生命起源

、物種進(jìn)化

、系統(tǒng)生物學(xué)的研究具有重要理論意義?div id="d48novz" class="flower left">

？萍既請笥浾?月15日采訪張雁時獲悉

，該成果將在超級耐藥菌感染的治療、綠色無抗生素畜牧飼料和食品保存技術(shù)開發(fā)

、新型納米材料制備

、DNA信息存貯等領(lǐng)域，展開廣闊的應(yīng)用前景

。

從感染藍(lán)細(xì)菌的噬菌體中發(fā)現(xiàn)特殊DNA

DNA是生命體的主要遺傳物質(zhì)

，決定生物的多樣性和特征。生命的遺傳信息存儲在由A、G

、C

、T這4種堿基組成的DNA序列中。1953年

，美國生物學(xué)家沃森和英國生物物理學(xué)家克里克解析了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)

，發(fā)現(xiàn)兩條鏈之間存在特異性的堿基配對。A和T配對形成兩個氫鍵

，G和C配對形成三個氫鍵

。4種堿基互補(bǔ)作用的雙螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成了生命中心法則的基礎(chǔ)。

目前唯一的例外是

，1977年

，科學(xué)家在感染藍(lán)細(xì)菌的一株噬菌體中發(fā)現(xiàn)了由Z、G

、C

、T組成的DNA。這類特殊DNA用二氨基嘌呤(Z)完全取代正常的腺嘌呤(A)

，與胸腺嘧啶(T)配對

，形成更穩(wěn)定的三個氫鍵，極大地改變了DNA的物理化學(xué)特征

。

44年來

，Z的合成機(jī)制、生物功能和普遍性一直未得到科學(xué)解釋

。

地球上廣泛存在含這類特殊DNA的噬菌體

近日

，科學(xué)家破解了這個秘密?div id="jfovm50" class="index-wrap">？蒲袌F(tuán)隊找到了催化這一特殊DNA合成的多個酶

，不僅涉及Z的合成，還包括A的消除

。研究人員通過噬菌體基因組功能注釋和同源序列分析發(fā)現(xiàn)

，多個噬菌體中存在合成Z前體的關(guān)鍵酶PurZ。研究人員在含PurZ的基因簇上發(fā)現(xiàn)了兩個特異的金屬依賴的磷酸水解酶

，并發(fā)現(xiàn)它們是消除A的關(guān)鍵酶

。

通過一系列實驗，研究團(tuán)隊還解析了噬菌體Z基因組復(fù)雜的生物合成途徑

。在細(xì)菌與噬菌體億萬年的博弈中

，細(xì)菌進(jìn)化出了許多防御手段，噬菌體則發(fā)展出更多繞過細(xì)菌防御的策略

，其中最廣泛的就是修飾自己的DNA

，用Z完全取代正常的A

。

盡管DNA測序非常普及，但普通DNA測序手段并不能發(fā)現(xiàn)Z的存在

?div id="d48novz" class="flower left">

？蒲袌F(tuán)隊利用酶水解DNA再進(jìn)行組分分析的傳統(tǒng)方法，證實了地球上廣泛存在含這類特殊DNA的噬菌體

，藍(lán)細(xì)菌的這株噬菌體并不是唯一的特例

。研究人員還用最新一代的納米孔DNA測序技術(shù)

，對研究結(jié)果進(jìn)行了驗證

。

可在新材料、信息存儲等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用

“利用發(fā)現(xiàn)的特殊DNA合成機(jī)制

，可實現(xiàn)低成本量產(chǎn)含Z的DNA

，并拓展其在新材料制備、信息存儲等多方面的應(yīng)用

。”張雁介紹

，“我們發(fā)現(xiàn)了這種特殊DNA的合成機(jī)制，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本量產(chǎn)

。比如人們通過設(shè)計DNA序列

，使其在納米甚至更小的尺度折疊成各種形狀，從而作為新材料具有很好的應(yīng)用前景

，這種特殊DNA增加了結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性

，可以更快、更高效地折疊出特定3D結(jié)構(gòu)的納米材料

。”

而用DNA取代計算機(jī)二進(jìn)制的圖片

、錄像等數(shù)據(jù)存儲，所需空間大幅縮小

，據(jù)科學(xué)推算，幾千克的DNA就可以存儲目前人類所有的數(shù)據(jù)

。新型DNA的Z堿基還可以使DNA信息存儲獲得加密

、分類等功能。

此外

，抗生素濫用引起的超級耐藥菌是人類醫(yī)學(xué)面臨的重大問題

。抗生素在動物飼料以及食品防腐中的濫用也亟須替代

。“噬菌體是細(xì)菌的天敵

，我們發(fā)現(xiàn)這種特殊DNA不被細(xì)菌的防御機(jī)制識別。”張雁表示

，替代抗生素的噬菌體療法受到廣泛關(guān)注

，并且在臨床上已有使用

。裝備了這類DNA的噬菌體對細(xì)菌更具殺傷力，作為廣譜性殺菌生物制劑在醫(yī)藥

、畜牧養(yǎng)殖

、食品防腐等領(lǐng)域的應(yīng)用將具有廣闊前景。(陳曦)

責(zé)任編輯：孫知兵

關(guān)鍵詞：科學(xué)家特殊DNA 合成機(jī)制

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個人觀點

，與太平洋財富網(wǎng)無關(guān)

。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容

、文字的真實性

、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾

，請讀者僅作參考

，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。
如有問題

，請聯(lián)系我們

！

精彩推薦

康希諾2020年銷售費用占營收近7成尚未實現(xiàn)盈利

閱讀排行

中國石化首座移動式光伏發(fā)電站投運節(jié)能減排效益顯著
上一篇2021-05-18 16:10:37

關(guān)于我們　-　聯(lián)系方式　-　版權(quán)聲明　-　招聘信息　-　友鏈交換　-　網(wǎng)站統(tǒng)計

太平洋財富主辦版權(quán)所有：太平洋財富網(wǎng)

?中國互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報中心

未經(jīng)過本站允許請勿將本站內(nèi)容傳播或復(fù)制業(yè)務(wù)QQ：3 31 986 683

感谢您访问我们的网站，您可能还对以下资源感兴趣：

五月婷婷操大逼,我和岳坶一起看片,久久精品无码一区二区三区,好硬好大我还要好爽视频,日本99热爱精品,日韩美女乱婬试看视频网站 ,寡妇下面水多好紧视频 ,亚洲AⅤ一区二区三区,色www亚洲国产张柏芝,亚洲av无码男人的天堂无广告,精品久久久久久久免费自慰,久久精品国产大片免费观看,AV影片影音先锋一本大道香蕉,香蕉97超级碰碰碰免费公开 ,啊轻点好爽在线观看,亚洲视频欧美不卡,久久精品国产99久

456亚洲人成在线播放网站国产污污网站免费看波多野结衣性爱网站精品自拍日本日韩少妇150P 久久91精品国产91久久免费A片伦费影视在线观看亚洲国产一二 99久久et这里只有精品18 亚洲AV美女一区二区三区国产成人在线综合网一区二区免费在线视频 XXXX日本高清1 男男gv在线播放网站亚洲亚洲日韩国产新品天堂在线日本不卡一区色多多国产AV二区三区最近中文字幕大全免费日本亚州视频在线八a 妺妺窝人体色www金莲精品欧美伦欲视频精品国产亚洲第一区二区三区国产成人精品一区二三区2023 中日韩人妻一级精品毛片午夜视频在线在免费视频亚洲啊啊啊啊 2021在线看片免费人成视频激情综合亚洲九月色亚洲va中文字幕不卡无码免费无限永久在线观看污污网址看男女日皮视频在线观看青青草国产播放视频黄色一级视频免费看国内精品自产拍在线观看亚洲欧美日产综合在线网性色亚洲中文自拍另类Av片成人一级黄片免费观看最新国产精品自在线观看国产福利第一导航呦男呦女精品视频八区在线的最新免费国产国产中文字幕亚洲精品宅男福利导航紧身裙连裤袜波多野结衣欧美成综合网站少妇久久综合 A片调教在线免费播放网址欧美3d怪物H动漫播放白丝jk插进去喷水视频粗大掹烈进出高潮视频 2021精品亚洲中文字幕最刺激的乱惀小说喷水网国产美女遭强开双腿在线观看农村国产一级一级A片一性一交一口添一摸视频超级碰碰青草免费视频APP 久久精品国产大片免费观看国产精品毛片va一区二区三区国产美女视频免费曰批免费视频观看40分钟中文字幕在线永久视频国产精品所白浆视频又色又粗又长又大的三级久久久精品免费齐齐国产精品自拍自偷伊人色综合一区二区三区强行交换配乱婬bd 久久中文字幕系列 mm1313国产精品久久尤物92福利视频午夜1000合集 97国产最新免费公开视频丝袜美腿视频一区二区三区 aⅴ调教视频国产精品一区二区丝瓜国产精品成熟老女人风间由美性色一区二区三区亚洲国产精品激情一区二区 91新超碰极品盛宴分类 XX一个色综合国产色综合午夜福利合集青青青视频自偷自拍在线观看免费AV啊啊啊啊不要青青草成人视频在线视频偷拍亚州av综合色区无码一区亚洲另类自拍图五月丁香激情综合视频国产精品1000部在线观看亚洲一区二区不三区不卡国产精品情侣自拍又粗又大又爽又紧免费视频亚洲日韩AV中字在线网站亚洲有码一区二区三区视频亚洲AV成人片色欲在线观看品久久二区三区久草欧美精品国产丰满麻豆videosshd 精品不卡一区二区日本XXXX视频在线观看免费国产精品亚洲小说专区白丝jk国产一区二区三区伊在人天堂亚洲香蕉精品区国产综合日本亚洲777 张开腿无遮无挡在线观看久久久久久久99精品免费观看中文乱码一区高潮在线喷另类老妇性BBWBBW 超清中文乱码字幕在线观看国产三寸白浆喷潮直流视频少妇一区二区三区黄亚洲中文字幕乱码电影国产精品亚洲日韩久久亚洲中文字幕久久无码精品国外欧美一区二区中美日韩印度亚洲综合在线国产区精品系列在线观看不免费又爽又刺激的网站美女被狂插出水茄子在线看片免费人成视频亚洲性色成人av天堂黄、作爱免费视频亚洲狂野国产AV 手机看片久久国产永久免费好男人www 中文字幕婷婷日韩欧美亚洲白洁国产剧情Av手机在线尤物成人影院yw193在线观看欧美v亚洲v日韩v最新在线国产未满十八岁午夜欧美老妇理论片白浆高潮国产免费精品国产高清一区二区三区国产嫖妓一区二区三区无码国产精品1区2区3区在线播放 h娇喘喷水抽搐高潮视频欧美乱妇日本无乱码特黄大片国内私拍哺乳精品视频又大又粗又长外国一级黄在线看片免费人成视频在线观看亚洲精品福利片欧美孕妇变态重口另类欧美亚洲综合在线国产91麻豆免费观看 h视频网站黄国产情侣草莓视频在线色五五月五月开在线观看九九热精品免费观看 992免费视频网站十八禁网站gay 亚洲午夜福利在线视频女人把私人部位扒开视频在线看 www欧美性爱色露一区二区亚洲Aⅴ天堂在线观看忘忧草在线社区www日本亚欧性爱欧美日韩国产一区二区国产精品亚洲二区在线看疯狂做受DVD免费播放 99久久国产综合精品无码 a女激情视频在线观看日本高清=区视频在线

科學(xué)家破解特殊DNA合成機(jī)制 相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)》

精彩推薦

康希諾2020年銷售費用占營收近7成 尚未實現(xiàn)盈利

閱讀排行

推薦閱讀

科學(xué)家破解特殊DNA合成機(jī)制相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)》

康希諾2020年銷售費用占營收近7成尚未實現(xiàn)盈利