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端粒与衰老研究组发现转录能够远程诱导DNA产生G-四链体结构
发表日期: 2013-06-28   来源: 膜室 科技处   发稿人: 朱江  

含有连续鸟嘌呤碱基的核苷酸能够形成G-四链体结构,倾向形成G-四链体结构的序列(PQS)广泛分布在原核生物和真核生物的基因组中,G-四链体结构参与一些重要的生理和病理过程,如DNA的复制,转录和癌症的发生等。然而对于G-四链体结构如何在基因组中产生这一问题仍然不清楚。

端粒与衰老研究组最近的研究发现双链DNA转录过程中在RNA聚合酶后方形成的负超螺旋能够诱导产生G-四链体结构。进一步的结果表明转录诱导G-四链体的产生可以有效地在远离转录起始位点数千碱基的地方发生,同时改变上游地区蛋白质对DNA的识别和相互作用。这一特性提示基因组DNA双链中下游基因的转录能够远距离地影响和调节上游DNA的结构和相关的生物学功能。或者说能够形成G-四链体结构的序列作为感应元件能够远距离感应下游转录事件的发生,所形成的G-四链体结构进一步作为调控元件调控基因的转录或其它生理活动。与这一特性相对应,该研究利用生物信息学的方法,发现恒温动物中能够形成G-四链体结构的序列富集在基因的上游,但是在基因的下游几乎不存在富集现象。它表明这些功能为进化所选择。

该项研究成果与2013年5月28日在线发表在期刊Nucleic Acids Research上,上线不到十天被推荐到Faculty of 1000。该论文的通讯作者是谭铮研究员,第一作者是博士研究生张超同学(全文链接)。 该项研究工作得到科技部973国家重点项目、国家自然科学基金的资助。

 

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