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基因间的信息“高速公路”
据加利福尼亚技术研究所的Jacque line Barton及其同事报道，基因可以通过一条DNA信息“高速公路”给另一个基因发射电信号。该研究小组证明，个别电子可以沿DNA谢出很远，足以影响基因的活性。
Barton指出，这是一条依靠长距离的DNA序列传播化学信息的通道，其研究结果发表在近期的《化学与生物学杂志》上。据推测这些电信号可以协助开启和关闭离得很远的基因。
Barton及其同事证明，电子可通过飞越邻近的核苷酸碱基迭电子云，而穿过DNA的一短段路程。结合上述结果研究人员发现，每个核苷酸碱基的盘形电子云构成临时存储器充作一条传导电信号的多电子通道。
但是，令化学家们吃惊的是信号云移动的垂直距离，他们发现这些信号可以跨越60个碱基记忆单位20nn长的DNA，这一段路程足以为20个氨基酸编码。DNA启动基因（开启邻近基因的分子“开关”）一般就是这一长度。该研究组断言，根据这一理论，信号沿DNA移动的距离是没有界限的。但该小组还发现，特殊序列的DNA碱基将阻止这些信号。这些“隔离”区由单配对或多配对的两个DNA碱基腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）组成。它们在电路中的作用如同电子铰链。
研究人员推测，自然设计的这些绝缘物是为了保护维持生命所必需的基因避免电损伤。研究人员应用可模拟能引起癌症的自然游离基作用的钙基离子使合成的DNA遭受这种损伤。这些钙离子象所有氧化剂一样缺乏一个电子。在实验中，它们从鸟嘌呤上窃取一个电子（即固定在最弱的核苷酸碱基最外层的电子）。Barton小组发现，即使鸟嘌呤碱基远离该离子60个碱基也会发生上述现象。但是A和T配对的存在可以阻断该电子的转移。Barton推测，该“电子陷井”可以预防这类导致癌症的DNA损伤。美国哈福德郡皇家癌研究基金会的Tom Lindahl评分研究结果指出，Barton研究结果的更重要之处在于它证明DNA能在远离原氧化部位被损坏。这可能有助于解释单一氧化剂如何能够引起一组导致癌症的突变。
国外医学情报
2000.07.21
