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DNA堿基家族或許迎來第六名成員
[2015/5/18]
西班牙科學家在最新出版的《細胞》雜志上撰文指出,或許存在著第六種堿基——甲基腺嘌呤(mA),其主要作用是確定表觀基因組的性質(zhì),并因此在細胞的生命過程中發(fā)揮重要作用。
脫氧核糖核酸(DNA)是遺傳物質(zhì)的主要組成成分,一般認為,它由A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)和T(胸腺嘧啶)四種堿基結合而成,這些堿基組合成數(shù)千種可能的排序,從而提供了遺傳多樣性,使得活體生物呈現(xiàn)出多種多樣的面貌和功能。
上世紀80年代初,由這四種“經(jīng)典”DNA堿基組成的家族中迎來了第五名成員:甲基胞嘧啶(mC),其源于胞嘧啶。mC的出現(xiàn)引發(fā)了科學家們極大的關注,并獲得了廣泛的研究。上世紀90年代后期,mC被廣泛看成是表觀遺傳機制的主要原因:它能夠根據(jù)每個組織的生理需要,打開或關閉基因。而且,隨著研究的進一步深入,科學家們現(xiàn)在知道,作為一種重要的表觀遺傳修飾,mC參與基因表達調(diào)控、X-染色體失活、基因組印記、轉座子的長期沉默和癌癥的發(fā)生。
據(jù)每日科學網(wǎng)4日報道,西班牙Bellvitge生物醫(yī)學研究所表觀遺傳學和癌癥生物學計劃負責人、巴塞羅那大學遺傳學教授曼奈·埃特雷在《細胞》雜志上發(fā)表文章,描述了第六種堿基——mA存在的可能性,他認為,這種堿基也幫助確定表觀基因組,并因此在細胞生命過程中發(fā)揮著重要作用。
埃特雷在論文中表示:“早在數(shù)年前,我們就知道,在我們生物學上的遠親——細菌的基因組內(nèi)就存在mA,主要作用保護其免受其他生物體遺傳物質(zhì)的入侵,但當時科學家們認為,這一現(xiàn)象只出現(xiàn)在原始細胞內(nèi)!
埃特雷繼續(xù)解釋說:“現(xiàn)在《細胞》雜志發(fā)表的三篇論文表明,藻類、蠕蟲以及蒼蠅都擁有mA,這些生物的細胞像人體細胞一樣都是真核細胞,說明人體細胞內(nèi)也可能擁有第六種堿基。研究表明,mA的主要功能是調(diào)控某些基因的表達,因此,構成了一種新的表觀遺傳標記。在我們所描述的這些基因組內(nèi),mA的濃度都很低,但隨著擁有高靈敏度分析方法的發(fā)展,使得這項研究成為了可能。除此之外,mA可能也在干細胞和發(fā)育初期發(fā)揮重要作用。”
研究人員表示,他們接下來打算對相關數(shù)據(jù)進行確認,以厘清是否包括人在內(nèi)的哺乳動物也擁有這第六種堿基以及其作用究竟是什么。