四聯體打結狀 人體DNA新結構

〔編譯劉宜庭／綜合報導〕澳洲醫學團隊利用能發出螢光的抗體作為微型探測器，首次直接在人體活細胞內觀測到特殊的、呈現四聯體「打結」狀的去氧核醣核酸（ＤＮＡ）結構「i-motif」。此為科學家首次證實人體細胞內常態性的出現「i-motif」，顯示該種特殊ＤＮＡ結構可能在基因表現上扮演一定的角色。這項新發現無疑是替人體生物化學研究打開全新視野，並有望改寫教科書上ＤＮＡ主要以雙股螺旋結構形式存在的說法。

科學家用螢光抗體找到

澳洲雪梨「嘉文醫學研究所（Garvan Institute）」抗體藥物治療學專家克瑞斯特（Daniel Christ）研製出一種結合特定物質、能發出螢光的Ｙ字型抗體，它能在活體中找到「i-motif」並附著於其上，藉此有效追蹤細胞內「i-motif」的位置和出現情況。研究團隊透過這種微型探測器，觀察三種不同的人體細胞，發現每個細胞核都會出現螢光綠點，並隨著時間的推移消失，顯示「i-motif」可能參與轉錄及轉譯過程，協助「開關」基因。該研究二十三日刊登於《自然化學》期刊。

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同屬研究團隊的分子生物學家鼎格爾（Marcel Dinger）指出，研究結果顯示人體細胞內出現「i-motif」是一件再平常不過的事情，相關發現料能開啟ＤＮＡ研究的新領域，以便解答「i-motif」在細胞層次的具體功能，還有它是否會影響健康或引發疾病。鼎格爾表示：「在這種特殊的四聯體結構當中，胞嘧啶（cytosine）能夠彼此結合，這和雙股螺旋結構非常不同，因為雙股螺旋只允許胞嘧啶和鳥嘌呤（guanine）配對。」

克瑞斯特表示：「當我們說到ＤＮＡ，腦中大多會浮現雙股螺旋結構。這項新研究提醒我們，還有另一種完全不同的ＤＮＡ結構存在，且它對我們的細胞可能相當重要。」此前，許多實驗室經常使用「i-motif」進行分子機器人相關研究，但很少學者認為「i-motif」存在於人體細胞當中，因為「i-motif」似乎只活躍於酸性環境。胞嘧啶、質子化胞嘧啶、氫鍵能結合成平行雙鏈，兩條這樣的平行雙鏈反平行相互插入所形成的四鏈非共價複合物，即為「i-motif」；由於它能被環境條件「動態」激活，也被生化學家視為調控基因表現的「轉盤」。