【大紀元1月17日訊】 在人類基因組學的世界里,研究者們遇到的一個關鍵性挑戰是了解基因是如何被打開和關閉的。
在某种意義上,決定任何人類細胞中估計的6万個基因中的哪個基因在特定的時間被激活或?〞瑤梇惜壑l,象基因本身一樣在确定細胞的特點——是個皮膚細胞,研究細胞,肝細胞還是其它類型的細胞方面,發揮同等重要的作用。
當然,确切的基因調控對于健康而言是關鍵性的,而且這些調控分子出現缺陷將与許多嚴重的醫學問題相聯系。
現在兩組科學家進行合作,鑒定了最常見的這种調控分子之一的開關亞單位的三維原子結构。
這個關鍵性亞單位——一個結构域,首先在植物中的一個基因調控分子中被發現,后來在植物和動物王國中被反复發現了有400多次。
被稱為植物homeodomain,或PHD的該結构域中發生突變与包括儿童白血病和其它癌症,特定類型的自身免疫性疾病以及智力發育遲緩綜合征(ATRX)在內的多种人類疾病相關。
在基因調控的使用中,PHD結构域作為一個抑制子,即發揮關閉基因的功能。
在Wistar研究所和Mount Sinai醫學院的兩個實驗室關于最新研究的一份報告發表在1月15日出版的EMBO Journal上。
Wistar研究所癌症中心的代理主席,Frank J. Rauscher III博士說:“擁有這种廣泛存在的基因開關的分子結构開始幫組我們解釋為什么該分子中發生突變可以導致癌症和其它類型的疾病。我們還希望我們現在可以能夠設計出藥物,抑制存在問題的分子,或者理想情況下,甚至恢复有問題分子的正常功能。”
論文的通訊作者,Katherine L.B. Borden博士解釋說:“PHD結构域可以被認為是這些基因調控分子的活性末端。該分子的一個區域作用到基因上,就象一個人將腳落在地面,而不是將手落在地面上一樣。這個激活區域完成打開或關閉基因的工作。”
Wistar研究所的Rauscer和同事們鑒定了PHD結构域和其重要性,并且使用重組DNA技術制備并純化了大量蛋白。
Mount Sinai學院的Borden和她的合作者們使用核磁共振(NMR)的方法,分析了該分子的結构。NMR的使用可以在不破坏PHD分子的天然形狀和定向的情況下确定PHD分子亞單位的結构。
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