2016-2017年“改写教科书”的“颠覆性”基因研究成果
近期，DNA复制与我们想象的并不同、肺部具有造血功能、DNA 聚合酶不需要引物、小脑不仅控制平衡等发现引发了大家的强烈关注和讨论。本专题带大家全面回顾2016-2017年“改写教科书”的“颠覆传统认知”的基因研究。一起来看看哪些认知其实已经被刷新了吧！
1# Cell：首次亲眼见证！DNA复制与我们想象的并不同
2017年6月15日，发表Cell杂志上题为“Independentand Stochastic Action of DNA Polymerases in the Replisome”的研究中，科学家们首次观察到了单个DNA分子的复制画面，并且获得了一些惊人的发现。研究称，DNA复制的随机性要比人们想象的要多得多。
传统的观点认为，DNA复制中，前导链和后随链上的聚合酶在某种程度上是相互协调的，复制速度基本保持一致，从而保证其中一条链上的聚合酶不会领先于另一个。然而，这一研究证实，先导链和后随链之间并没有互相协调，它们完全是自主的。有时，后随链合成停止了，但先导链的合成却在继续增长。
2# PNAS：第一个不需要引物的 DNA 聚合酶
2017年3月6日，发表在PNAS杂志上题为“Deep-seavent phage DNA polymerase specifically initiates DNA synthesis in the absenceof primers”的研究发现了自然界已知的第一个不需要引物的DNA聚合酶。
3# PNAS：无需染料，DNA会自然“发光”
几十年来，教科书上的知识表明，活细胞内的大分子（如DNA、RNA以及蛋白质）本身不会发荧光。当进行大分子成像时，需依赖于荧光染料来提高对比度。然而，2016年8月17日，发表在PNAS杂志上题为“Superresolution intrinsic fluorescence imaging of chromatinutilizing native, unmodified nucleic acids for contrast”的研究发现，事实上，活细胞内的大分子可在自然条件下发荧光。
4# Nature子刊：为何构成生命蓝图的是DNA，而非RNA？
2016年8月1日，发表在Nature Structural & Molecular Biology杂志上题为“m1A and m1G disrupt A-RNA structure through the intrinsicinstability of Hoogsteen base pairs”的研究首次显示，RNA碱基移动时整个结构会瓦解，而DNA则可以任意扭曲和改变形状来弥补化学损伤。这也解释了为何DNA是遗传信息的主要储存库，而不是RNA。
研究人员解释称，DNA可以通过翻转碱基和形成“Hoogsteen碱基对”来弥补DNA化学修饰带来的损伤，但相反，若这种修饰出现在RNA中，那么将破坏RNA的双螺旋结构。对于该研究，杜克大学发表新闻稿称，这个发现可能会改写教材中关于DNA和RNA差异的描述。
5# Genetics：X、Y染色体DNA交换比预想的频繁
2016年3月23日，发表在Genetics上题为“GeneticDiversity on the Human X Chromosome does not Support a Strict PseudoautosomalBoundary”的研究发现，X染色体与Y染色体中的DNA交换来得比想象更加频繁。该观点与目前的科学共识截然相反。这种杂乱的交换，有助于人们对人类历史多样性、健康及疾病的理解。
6# Science：无Y染色体也可繁殖后代
2016年1月29日，发表在Science杂志上题为“Twogenes substitute for the mouse Y chromosome for spermatogenesis andreproduction”的研究表明，通过转基因技术，可使无Y染色体的小鼠重拾生育能力。研究人员发现，利用其它染色体中的两个基因足以恢复无Y染色体的雄性小鼠精子的形成过程，且形成的精子通过辅助生殖技术可与卵子结合并形成胚胎。
来源：生物探索
