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DNA復(fù)制的起源
2017-3-9 閱讀(744)
對(duì)于DNA復(fù)制來(lái)說(shuō)，其基本單元復(fù)制子受到順式作用元件和反式激活因子的調(diào)控，盡管真核生物基因組的體積和復(fù)雜性不斷提高，但是真核DNA復(fù)制依然遵循著復(fù)制子模型中的zui基本規(guī)律和原則。
DNA復(fù)制意義重大，這一途徑是細(xì)胞分裂前的必要步驟，而且也是絕大多數(shù)化療藥物的作用靶標(biāo)，這些藥物通過(guò)破壞DNA復(fù)制來(lái)殺死腫瘤細(xì)胞。因此解析DNA復(fù)制機(jī)制對(duì)于基礎(chǔ)研究和臨床研究來(lái)說(shuō)都科學(xué)家們的焦點(diǎn)。
真核生物的染色體復(fù)制是有時(shí)間順序的，人們將其稱為復(fù)制時(shí)間程序（replication-timing program）。在哺乳動(dòng)物中，復(fù)制時(shí)間存在著細(xì)胞類型特異性。而且在發(fā)育過(guò)程中，至少有半數(shù)基因組會(huì)發(fā)生復(fù)制時(shí)間的改變。這種改變主要是基于400–800kb的單元，即復(fù)制結(jié)構(gòu)域（replication domain）。
一項(xiàng)新研究確定了這些單元的邊界，這一成果將幫助人們進(jìn)一步理解復(fù)制機(jī)制和相關(guān)疾病，比如癌癥。
之前的高分辨率染色體構(gòu)象俘獲研究（Hi-C）發(fā)現(xiàn)，復(fù)制時(shí)間的早和晚對(duì)應(yīng)著三維染色質(zhì)隔間（chromatin compartment）的開和關(guān)。而這種染色質(zhì)隔間中還存在著亞結(jié)構(gòu)，即拓?fù)湎嚓P(guān)結(jié)構(gòu)域TAD。這個(gè)結(jié)構(gòu)在不同細(xì)胞類型中相當(dāng)保守，而且其大小與復(fù)制結(jié)構(gòu)域相當(dāng)。
這項(xiàng)研究鑒定了復(fù)制結(jié)構(gòu)域的邊界，明確了它們?cè)?8種人類細(xì)胞和13種小鼠細(xì)胞中的位置?？偟膩?lái)說(shuō)，復(fù)制結(jié)構(gòu)域邊界與TAD邊界幾乎是一對(duì)一的關(guān)系。研究人員指出，TAD結(jié)構(gòu)域是穩(wěn)定的復(fù)制時(shí)間調(diào)控單元。
