发夹如何堵塞作品

2017-09-01 06:33:01

菲利普·科恩(Philip Cohen)在旧金山的分子“发夹”中,可能有一天会阻塞DNA,以阻止病毒和细菌进入其轨道这个想法是这些人工分子将牢固地结合到特定的DNA序列,并防止入侵微生物中的重要基因被激活基因由特定蛋白质打开,特定蛋白质可捕获特定的DNA序列生物学家长期以来一直在研究蛋白质的化学组成,希望能够建立自己的基因寻找分子,这可能会关闭转换但根据帕萨迪纳加州理工学院的化学家Peter Dervan的说法,对天然蛋白质的研究导致了令人沮丧的结论 - 没有一般规则可以让研究人员预测特定蛋白质的工作原理每种蛋白质都基本上重新发明轮子 “这对于进化是可行的,因为每种蛋白质都可以清除数百万年的正确碎片,”他说 “但作为化学家,我没有那种时间”Dervan想要的是一个简单的规则,将四个DNA构建模块A,C,G和T的任何已知序列翻译成可预测的分子与靶基因中的该序列紧密结合因此,Dervan的团队开始使用一种叫做distamycin的小型天然聚酰胺,而不是寻找蛋白质来获取灵感聚酰胺类似于蛋白质,但含有不寻常的氨基酸 Distamycin通过在构成DNA的两条链之间嵌套而与基因结合它更喜欢用序列AAAA与链结合互补链是TTTT,因为DNA A总是与T配对,C与G配对但Dervan和他的团队发现,他们可以通过在分子中引入发夹转向以任何方式改变聚酰胺的偏好弯曲允许发夹的“臂”沿着DNA序列的长度加倍这种加倍意味着可以使聚酰胺优选A-T或G-C对的混合序列通过生产具有不同偏好的定制分子,研究人员预测它们可以构建分子以结合更长,更特异的DNA序列到目前为止,他们已经成功地设计了一个绑定九个字母序列的一个他们在长度为247个字母的DNA片上释放出一个这样的分子,并表明它可以找到正确的位点,并与40倍大的天然蛋白质紧密结合(Chemistry and Biology,vol 3,p 369) “我们已经将这个问题解决了它的核心问题,而且非常酷,”德万说他的团队测试了20多种这些分子,所有这些分子都按预期工作但他补充说,为了使发夹能够在充满竞争DNA的人类细胞中间敲除病毒,