主要观点总结
本文介绍了DNA右手双螺旋结构以外的非经典DNA构象,即三链体DNA。三链体DNA在基因组中广泛分布,具有基因调控作用,并能导致基因组不稳定性。文章重点介绍了一项由南京大学陈加余课题组在Nature Chemistry杂志发表的研究,该研究发现并揭示了内源性三链体DNA互作蛋白及其多样化的调控模式与分子功能。该研究利用特异性识别三链体DNA的光交联化学探针,成功鉴定了78个高置信度的三链体DNA互作蛋白,并揭示了这些蛋白的分子调控机制和潜在生物学功能。此外,研究还发现不同结合模式对应不同的调控机制和生物学过程,并通过深入研究发现了三链体DNA解旋酶DDX3X的新功能。总之,该研究为理解三链体DNA的动态调控、三链体DNA的生物学功能及其在转化医学中的应用提供了宝贵资源。
关键观点总结
关键观点1: 三链体DNA是除右手双螺旋结构外的非经典DNA构象,具有基因调控和导致基因组不稳定性的作用。
三链体DNA由单链DNA通过胡斯坦氢键与双链DNA的大沟特异性结合形成的一种三链结构。
关键观点2: 南京大学陈加余课题组在Nature Chemistry杂志发表的研究首次系统性揭示了内源性三链体DNA互作蛋白及其多样化的调控模式与分子功能。
该研究利用特异性识别三链体DNA的光交联化学探针,成功鉴定了78个高置信度的三链体DNA互作蛋白。
关键观点3: 研究通过多组学数据的联合分析揭示了这些调控蛋白的分子调控机制及潜在生物学功能,并通过分析不同结合模式对应不同的调控机制和生物学过程。
特别地,该研究通过深入分析发现了三链体DNA解旋酶DDX3X的新功能。
文章预览
引言 DNA右手双螺旋结构的提出开启了分子生物学新篇章 【1】 。事实上,除右手双螺旋结构外,还存在其他非经典DNA构象,如 三链体DNA (triplex DNA) 。三链体DNA是由单链DNA通过胡斯坦氢键 (Hoogsteen hydrogen bonds) 与双链DNA的大沟特异性结合形成的一种三链结构 【2】 。该结构在基因组中广泛分布,发挥重要的基因调控作用,并可导致基因组不稳定性。基于以上功能,三链体形成寡核苷酸 (triplex forming oligonucleotides) 既是调节基因表达,诱导突变、重组和凋亡的分子工具,又在定点交联顺铂药物 【3】 和特异性杀伤原癌基因扩增的癌细胞 【4】 等方面展示出巨大应用价值,具备成为新型核酸药物的潜力。然而,关于细胞内三链体DNA动态的调控网络与分子机制尚未得到充分解析,极大阻碍了三链体DNA的基础研究与转化应用。 2024年9月2日,南京大学
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