DNA-蛋白相互作用时，DNA并非完全被动

生物通报道：最近伊利诺斯州大学生物物理学副教授Anjum Ansari发现，DNA与蛋白相互作用时，DNA的弯曲和扭结会指引蛋白结合到特异位点。

　　

生物通报道：我们体内细胞众多的基因中，只有那些表达的基因使我们成为现在这个样子。特定的蛋白通过结合DNA上的关键位点——包含遗传信息的核酸，调节基因表达。

这些蛋白是怎样识别特定结合位点的？蛋白结构和DNA结构的改变，有时是结合位点内的DNA纽结或急剧弯曲，使得DNA－蛋白紧密结合。

研究人员认为DNA在这种遗传相互作用中是被动的一方。但是由伊利诺斯州大学生物物理学副教授Anjum Ansari发现，DNA并不是所想象的完全被动的。

为了对蛋白－DNA结合时发生的结构变化进行实时检测，Ansari及其同事利用一种细菌来源的检测蛋白，和持续一百亿分之一秒的激光脉冲加热、搅乱蛋白－DNA复合物，观察结合蛋白的动力学改变情况。这是首次利用激光脉冲升温光源法（laser temperature-jump technique，生物通编者译）研究蛋白－DNA复合物动力学。

Ansari说：“止流（stopped-flow）技术可以捕获毫秒时间内出现的生物分子的动力学变化，此次研究的目的是将时长范围缩小到微秒级别以下。”这种技术与止流测量方法结合，可直接观测DNA与蛋白结合过程。

Ansari发现DNA的结合时间级别与先前报道的一个碱基对瞬时降解的时间级别相似。推测，DNA可以自行的弯曲或者打结，蛋白识别弯曲的DNA结构并与之紧密结合。

Ansari及其同事的结论稍微背离传统教条，传统观点认为是蛋白结合DNA，而Ansari等认为DNA“弯曲特性”（bendability）指导蛋白到特定的DNA位点。

Ansari说这个新发现有助于研究蛋白识别特异结合位点的机制，为研发蛋白结合DNA特异位点的药物和以基因为基础的治疗方法提供一臂之力。（生物通记者 小粥）