大邱慶北科學技術(shù)研究所的研究人員提出了一種機制，通過該機制，蛋白質(zhì)魚精蛋白調(diào)節(jié)精子細胞中DNA的包裝。這些發(fā)現(xiàn)可能對癌癥和病毒感染疫苗的開發(fā)產(chǎn)生影響。

大流行使RNA疫苗成為公眾關(guān)注的焦點。病毒的快速突變和控制其傳播的迫切需要，使得研究人員迫切需要尋找方法來設(shè)計更有效的疫苗來包裝和傳遞免疫系統(tǒng)所需的信息。分子膠為疫苗配方提供了一種濃縮、滅活和保護遺傳物質(zhì)(如DNA和RNA)的方法。魚精蛋白是一種調(diào)節(jié)精子細胞中DNA包裝的蛋白質(zhì)，就是這樣一種分子膠。但到目前為止，人們對魚精蛋白誘導(dǎo)DNA凝聚的機制知之甚少。

在最近發(fā)表在ACSNano上的一項研究中，由韓國大邱慶北科技學院的YoonheeJang教授和法國圖爾大學物理系GREMANCNRS實驗室的YvesLansac教授領(lǐng)導(dǎo)的一組研究人員開發(fā)了一種模型，用于了解半稀溶液中魚精蛋白誘導(dǎo)的DNA縮合和解聚。他們發(fā)現(xiàn)魚精蛋白在DNA之間形成了短暫的橋梁，從而誘導(dǎo)了吸引力并使DNA壓縮成束。他們進一步發(fā)現(xiàn)，用魚精蛋白“過度充電”溶液會消除吸引力，導(dǎo)致DNA解聚。

“通過進行僅包含靜電和空間相互作用的理想化模擬，我們能夠證明DNA凝聚是通過調(diào)節(jié)帶正電荷的魚精蛋白和帶負電荷的DNA之間的比率來可逆地調(diào)節(jié)的。這一結(jié)果明確證明了長-DNA包裝關(guān)鍵依賴于靜電相互作用的非特異性性質(zhì)的時間命題，”張教授解釋說。他們的模擬結(jié)果與基于實驗室的實驗觀察相符。

了解魚精蛋白誘導(dǎo)DNA凝聚的機制可以為精子細胞的發(fā)育及其相關(guān)生育能力提供有價值的信息。此外，魚精蛋白誘導(dǎo)DNA凝聚機制的基本設(shè)計原則可用于微調(diào)疫苗和其他基于基因的療法的配方。根據(jù)Lansac教授的說法，“最近用于預(yù)防病毒感染和癌癥的mRNA疫苗使用魚精蛋白作為包裝/去包裝劑。因此，這項工作可以擴展到研究由魚精蛋白衍生物控制的mRNA包裝/去包裝。”

在人類細胞中包裝2米長DNA的終極亞細胞藝術(shù)現(xiàn)在可以通過科學奇跡來理解，這有望為未來的發(fā)現(xiàn)帶來價值。正如張教授所觀察到的，“我們相信，理解和模擬DNA包裝等引人入勝的動態(tài)過程背后的分子級原理，不僅將使我們離解開生命起源更近一步，而且在其他各個領(lǐng)域都有應(yīng)用。例如醫(yī)藥、材料和能源。”

　　免責聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關(guān)。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風險自擔。 如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！