奥克兰大学
信用:Pixabay/CC0公共领域
特定的核蛋白就像胶水一样，将遗传物质包裹在人体内一个荒谬的小空间里
蛋白质“粘合”脱氧核糖核酸被称为连接组蛋白，它们的秘密在于电荷
它们带正电，与带负电的DNA融合
因此，简单的对立吸引是基因紧密包装的关键；互动如此强烈，他们提出了用胶水把所有东西粘在一起的想法
在《自然化学》杂志上发表的新研究中，博士
奥克兰大学的大卫·梅尔卡丹特和来自瑞士、冰岛和美国的科学家团队
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研究了这些基因是如何被如此紧密地包装在一起的
这些分子如何被分解以促进基因表达？ “我们挑战了现有的概念，假设非结构化蛋白质可以解释基因的可塑性和动态世界，”博士说
梅尔卡丹特说
“通过快速移动，我们不可能获得无序蛋白质如何形成的详细图像，从它们的结构中，我们不得不移动我们的目标来理解它们的动力学
" 研究人员首先用响应分子动力学的荧光染料标记组蛋白和DNA，并通过显微镜观察分子
这并没有提供“分子图片”，而只是从染料的间接读数中了解分子的行为
分子模拟可以提供最精细的细节，然后与实验紧密结合，并被指示给出所研究分子的可靠“快照”，提供紧密相互作用在功能上如何动态变化的线索，从而有可能解开基因
然而，脱氧核糖核酸-组蛋白复合物中强大的电荷互补性不允许基因轻易打开包装；不符合生活的时间尺度
研究小组假设需要第三个分子来破坏DNA-组蛋白复合物
已知与连接组蛋白相互作用的一种带强负电荷的非结构蛋白是前胸腺素-α
前叶素-α能否与DNA竞争结合，驱逐组蛋白以促进基因可用性？ 在实验中，前胸腺素-α侵入组蛋白-DNA复合物，在去除组蛋白之前形成一个三向复合物
“这有着巨大的影响，强大但模糊的分子关联精细地调控着基因的获取，这对生物学世界以及我们如何看待蛋白质活性有着深远的影响，”Dr
梅尔卡丹特说
“我们的工作强化了细胞过程可以由非结构蛋白质介导的概念，挑战了功能必须由特定蛋白质结构传递的历史观点
在这里，缺乏形状传达了必要的可塑性，使遗传物质在可观的时间尺度内可用，这与生物学长期存在的结构-功能范式相反
" 该研究的合著者包括瑞士苏黎世苏黎世大学的本杰明·舒勒教授；博士；医生
罗伯特·贝斯特，美国华盛顿州DC市国家健康研究所
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；冰岛雷克雅未克冰岛大学佩图尔·黑尔松副教授；博士；医生
美国孟菲斯圣裘德儿童医院亚历山德罗·波吉亚
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；博士；医生
美国孟菲斯圣裘德儿童医院马德琳·波吉亚
S
；博士；医生
瑞士苏黎世苏黎世大学丹尼尔·内特尔斯；瑞士洛桑联邦理工学院副教授Beat Fierz
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