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198彩总代理,一些病毒有一个神秘的“Z”基因组

发布时间: 2021-04-30        来源:未知    浏览次数:


我们星球上生命的蓝图通常是由DNA分子用四个字母的基因字母书写的。但一些入侵细菌的病毒携带着不同字母Z的DNA,这可能有助于它们存活。新的研究表明,它比以前认为的更广泛。

一系列新的文件描述这个奇怪的化学字母进入病毒DNA,和研究人员已经证明了“Z-genome”是bacteria-invading病毒在全球范围内更广泛的——甚至可能已经进化到帮助病原体生存热,恶劣的条件我们早期的地球。

这三项独立的研究发表在周四(4月29日)的《科学》杂志上。

脱氧核糖核酸(DNA)几乎总是由相同的四个字母的化合物组成,即核苷酸:鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和腺嘌呤(A)。DNA分子由这些化学物质的两条链连在一起形成双螺旋形状。无论是青蛙、人类还是窗边的植物,DNA的字母都是一样的,但指令是不同的。分子RNA使用几乎相同的字母,但使用尿嘧啶(U)代替胸腺嘧啶。

1977年,一群科学家在俄罗斯第一次发现噬藻体,或病毒入侵的细菌称为蓝藻,代替了所有的化学2-aminoadenine (Z)。换句话说,一个基因字母,通常由ATCG在地球上大多数生物ZTCG在这些病毒。

几十年来,198彩票是属于合乐888彩票方案彩票旗下吗,为什么198彩票客服说他们跟合乐视一个集团的,问了合乐的客服也不否认。,这是一个令人挠头的发现——就像把苹果拼成zpples一样奇怪——而且很少有人知道这一个字母的替代是如何影响病毒的。在20世纪80年代末,198才手机APP198彩票平台开户开发人员近期宣布,新版手机版将在下月全新上线并免费提供下载网址,欢迎各位198彩票注册网民来试验。,研究人员发现这种Z核苷酸实际上给病毒带来了一些优势:它在更高的温度下更稳定,它帮助一条DNA链在复制后更准确地与第二条DNA链结合(DNA是双链的),而且Z-DNA可以抵抗细菌中存在的某些蛋白质,这些蛋白质通常会破坏病毒DNA。

现在,法国的两个研究小组和中国的一个研究小组发现了另一个谜题:这种z -核苷酸是如何最终进入噬菌体基因组的——噬菌体是一种入侵细菌并利用其机制进行复制的病毒。

这三个研究小组都使用了各种基因组技术,确定了噬菌体中通向z -基因组的部分途径。

前两组发现了两种主要的蛋白质PurZ和PurB,它们参与了z -核苷酸的合成。一旦噬藻体将自己的DNA注入细菌中进行自我复制,就会发生一系列的转化:这两种蛋白质生成一个Z前体分子,然后将Z前体分子转化为Z核苷酸。然后其他蛋白质对其进行修饰,使其可以并入DNA。

第三组鉴定了负责从母体DNA分子中组装新DNA分子的酶:一种被称为DpoZ的DNA聚合酶。他们还发现,这种酶专门排除了a核苷酸,而总是添加Z。

几十年来,人们只知道z -基因组存在于一种蓝藻中。上海科技大学生命科学与技术学院助理教授、其中一项研究的资深作者赵苏文(音译)表示:“人们认为这种z -基因组是如此罕见。”

赵和她的团队用z -基因组分析了噬菌体序列,并将它们与其他生物体进行了比较。他们发现z基因组实际上比之前认为的要广泛得多。z基因组存在于200多种不同类型的噬菌体中。

携带这种z -基因组的噬菌体“可以被认为是一种不同形式的生命,”皮埃尔·亚历山大·卡明斯基(Pierre Alexandre Kaminski)说,他是法国巴斯德研究所(Institut Pasteur)的研究人员,是另一项研究的资深作者,也是第三项研究的合著者。但是“很难知道确切的起源”,有必要探索这种PurZ蛋白在噬菌体中存在的程度,甚至可能存在于生物体中,他告诉趣味科学网站。

Kaminski和他的团队分析了PurZ蛋白的进化历史,发现它与一种在古细菌中发现的合成a核苷酸的蛋白质PurA有关。耶鲁大学的Michael Grome和Farren Isaacs说,这种“遥远的”进化联系提出了这样一个问题:参与制造z -核苷酸的蛋白质是否首先出现在细菌中,并最终被病毒适应,或者它们是否更频繁地出现在地球上的初步生命形式中,甚至可能出现在细胞中。他在4月29日发表在《科学》杂志上的一篇相关观点文章中写道。

他们写道,PurZ和DpoZ通常是一起遗传的,这表明自35亿年前地球上的生命早期以来,z基因组就和正常DNA一起存在。此外,2011年对1969年坠落在南极洲的一块陨石进行的分析发现,Z-核苷酸与一些可能来自外星的标准和非标准核苷酸一起,“提高了Z在早期生命形式中可能发挥的作用,”他们写道。

未来Z

如果这个z -基因组存在于我们星球的早期,那么它有可能为早期的生命形式提供了优势。赵说:“我认为z -基因组生物更适合在火星早期炎热和恶劣的环境中生存。”

z -基因组非常稳定。当两条正常DNA链连接在一起形成双螺旋时,两个氢键将a和T结合在一起,三个氢键将G和c结合在一起。但当a被Z取代时,三个氢键将它们结合在一起,使结合更牢固。卡明斯基说,这是唯一改变氢键的非正常DNA。

但毫不奇怪的是,z -基因组在今天的物种中并不普遍。赵说,z -基因组创造了非常稳定但不灵活的DNA。她说,对于许多生物事件,比如DNA复制,我们需要解开双链,而额外的氢键使解开更困难。“我认为它更适合炎热和恶劣的环境,但不是现在这个更舒适的环境,”赵说。

尽管如此,z -基因组的稳定性使其成为某些技术的理想候选。现在研究人员知道了病毒使用哪些蛋白质来制造这些z -基因组,科学家们可以自己制造它们。“现在我们可以大规模生产z -基因组,”赵说。

例如,z -基因组可能有助于改善噬菌体治疗,这是一种使用噬菌体治疗细菌感染的方法,通常在细菌对抗生素产生耐药性时,她说。或者,根据这篇观点文章,它可以用来提高基因治疗中使用的DNA链的寿命和靶向能力。更重要的是,根据这篇观点文章,研究人员可以研究如果他们将z -基因组整合到细胞中以改善细胞的功能会发生什么。

但是关于z -基因组还有很多未解之谜,赵说。例如,她希望了解它的3D结构是否与正常的DNA有任何不同,而卡明斯基希望进一步探索这种z -基因组除了帮助噬菌体躲避细菌的防御蛋白质之外,还能给噬菌体带来什么优势。

根据这篇观点文章,还不知道z -基因组是否也可以构成DNA的相对RNA链。我们甚至不清楚这种z -基因组是否可以并入病毒的细菌宿主的基因中。从这些研究中可以清楚地看到,z -基因组比我们想象的要广泛得多,198彩票是属于合乐888彩票方案彩票旗下吗,为什么198彩票客服说他们跟合乐视一个集团的,问了合乐的客服也不否认。,而且很可能有一个非常有趣的进化故事。

 

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