科技聞道:為什麼我們不能擁有超能力?
(文章選自中國科技網—科技日報,記者:常麗君,已授權轉載)
最近熱映的美國電影《X戰警》告訴我們,變種人是能表達「X基因」的「人類」,而人體內每天都在形成這種分支DNA,相對於規則的DNA來說,它有時被視為一些「杈枝」。我們為什麼不能擁有超能力呢?據英國謝菲爾德大學網站6日報道,該校科學家利用強大的同步輻射光源——「鑽石光源」,向人們揭示了這一問題的答案:人類的分支DNA分子能從模板式的雙螺旋結構中被除去。相關論文發表在6日出版的英國《自然·結構與分子生物學》雜誌上。
論文通訊作者之一、謝菲爾德大學功能基因組學教授喬恩·塞耶斯說:「好幾集《X戰警》中都提到這個DNA分支,認為它可能是外星人插入人類基因中的一種監視裝置。事實上,每次細胞分裂時都會產生分支,這些分支是DNA複製過程中重要的中間產物。」
鑽石光源利用電子能量產生明亮的X射線,像一個巨大的顯微鏡能看到微小事物。研究團隊利用其拍攝了這一過程中的詳細分子事件,解析度達到1.9—2.2埃米。維護基因組的完整性需要精確處理分支的DNA分子,使之形成雙螺旋DNA。研究揭示了在細胞分裂後,皮瓣核酸內切酶(FENs)修剪DNA分支分子的過程。他們發現,FENs讓分支DNA的自由端從酶中的一個小孔穿過,像一把整枝剪,能剪掉多餘的DNA分支,將其修理成模板式的雙螺旋結構。
論文作者之一、該校分子生物學與生物技術學院研究人員約翰·拉夫提說:「現在我們能看到細胞進化細節:它們在複製了自己的DNA後是如何修整的,這個過程降低了有害突變的風險。這些信息是幫我們理解,甚至治療那些偶爾出錯細胞的基礎。」
20多年來,科學家一直想知道這一過程是怎麼發生的。塞耶斯說,DNA複製是所有生命形式的必要條件,執行整修分支DNA任務的酶有時還與癌症有關,參與腫瘤演進和突變過程,所以這一發現也為更好地診斷疾病、開發新藥鋪平了道路。
每個孩子都幻想擁有超能力,但遺傳機制不會放縱人們做白日夢。變異對人的危險遠大於機遇,所以DNA在傳承中不會輕易走樣,一代代人類健康成長有賴於此。許多變異引向夭亡或癌症,未來醫學會儘力消除變數,讓基因精確無誤地複製,我們才能好好活。
編輯:胡青梅
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