一項(xiàng)關(guān)于DNA去甲基化機(jī)制的研究，發(fā)現(xiàn)了第7種修飾堿基。專家認(rèn)為，該研究對(duì)人類認(rèn)識(shí)動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育、動(dòng)植物疾病的發(fā)生發(fā)展，以及將已經(jīng)分化成熟的體細(xì)胞逆轉(zhuǎn)成干細(xì)胞等，具有十分重要的意義。該研究由中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所徐國(guó)良等科研人員完成，相關(guān)論文近日在線發(fā)表在最新一期《科學(xué)》雜志上。

    據(jù)介紹，甲基化是蛋白質(zhì)和核酸的一種重要修飾，可調(diào)節(jié)基因的表達(dá)和關(guān)閉，與動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育、疾病發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系。DNA甲基化能關(guān)閉某些基因的活性，去甲基化則誘導(dǎo)基因的重新活化和表達(dá)。在高等生物的基因組DNA中有4種常見的堿基形式，即腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。除此以外，已有的研究還發(fā)現(xiàn)有第5種堿基存在——5-甲基胞嘧啶（5mC）。而第5種堿基進(jìn)一步被氧化為5-羥甲基胞嘧啶（5hmC），成為第6堿基。無(wú)論在體外還是在培養(yǎng)的細(xì)胞中，DNA中的第5堿基與第6堿基都可以被加氧酶進(jìn)一步氧化為5-羧基胞嘧啶，這就出現(xiàn)了第7種堿基。

    科研人員在研究中發(fā)現(xiàn)，第7種堿基這一新的堿基修飾形式，能被糖苷酶細(xì)胞特異性地識(shí)別出來(lái)，并將其從基因組中切除，再替換以沒有修飾過的DNA四大常見堿基之一 ——胞嘧啶（C）。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)為研究DNA去甲基化作用及生理功能指明了方向，可以用來(lái)解釋為何人體不同組織器官中的細(xì)胞，盡管包含有同樣遺傳信息，卻會(huì)行使不同的功能。