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让DNA来控制RNA的折叠
【字体: 大 中 小 】 时间:2005年06月30日 来源:生物通
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生物通报道:伊利诺斯州大学的研究人员最近开发出了一种操控高分子的新方法。这种技术利用双链DNA来指导其他分子的行为。
在先前的DNA纳米技术研究中,双链DNA被用作一个静止点阵(static lattice)以构建三维几何物体。在新的研究中,研究人员不是单独操作DNA,而是利用DNA来控制RNA的折叠和最终的结构。最终,他们想要构建出由弯曲的DNA双链控制的超分子机器。研究的结果将公布在Journal of the American Chemical Society上。
Silverman和研究生Chandrasekhar Miduturu从一段未折叠的RNA着手研究。通过特殊的化学反应,他们附着上了双链DNA。这两个DNA链本能地结合在一起,然后研究人员添加镁离子以起始RNA折叠过程。
RNA的折叠与DNA约束的形成相互竞争,直到达到一个化学平衡。在一些情况下,DNA只是粘着RNA而不会扰乱它的结构;在另外的一些情况下,DNA能改变RNA结构。研究人员能够根据RNA的形状和DNA的附着点来预测发生了哪种情况。在正常的RNA形状和DNA约束无法共存时,RNA和DNA结构间的竞争平衡由镁离子的浓度控制。
在还未公布的研究中,这些研究人员还证明DNA对RNA结构的限制作用还能由外部刺激物如DNA寡核苷酸链、蛋白酶和化学试剂来调节。
Silverman和Miduturu还打算利用这项新技术来更有效地研究RNA折叠过程。因为已经能够非常精确地控制RNA结构,所以他们可能制造和检测生物学的相关折叠和错误折叠的RNA。他们还能将DNA约束物挂到其他的分子上(如非生物高分子)以控制它们的折叠。