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化学家发现单细胞生物组织 DNA 的新方式
发布时间：2024-09-24 11:13:38柏茂欢来源：
导读 直到最近才发现单细胞生物(细菌和古细菌)也有组蛋白——构成 DNA 的蛋白质。现在，莱顿博士候选人 Samuel Schwab 发现这些生物中的组...
直到最近才发现单细胞生物(细菌和古细菌)也有组蛋白——构成 DNA 的蛋白质。现在，莱顿博士候选人 Samuel Schwab 发现这些生物中的组蛋白比以前想象的要多样化得多。
施瓦布和他的同事描述了不少于 17 种不同的基团，每种基团都有独特的结构和功能。这一发现已发表在《自然通讯》上。
“DNA 是一种非常大的分子，严格来说，它无法容纳在细胞内，”莱顿化学研究所 Dame 小组的博士候选人 Samuel Schwab 解释道。“这就是为什么有蛋白质可以压缩 DNA。最著名的就是组蛋白。”
长期以来，人们一直认为只有复杂的生命形式才具有组蛋白，直到科学家在古细菌和细菌中发现了它们(两者都是没有细胞核的单细胞生物)。组蛋白形成小球体，称为核小体，DNA 包裹在其周围。
借助计算能力解析组蛋白
古细菌和细菌的 DNA 似乎包含大量“配方”，这些配方与已知组蛋白的配方非常相似，但略有不同。“我们非常渴望知道这些配方会产生什么样的组蛋白，”施瓦布说。
“这在实验室里很难做到，但幸运的是，三年前推出了一种智能AI算法：AlphaFold。该程序非常擅长根据DNA中相应的序列(配方)预测蛋白质结构。”
施瓦布从庞大的蛋白质数据库中收集了不少于 6,000 个 DNA 序列，这些序列可以作为古细菌和细菌中尚未发现的组蛋白的配方。“在 AlphaFold 和莱顿超级计算机设施 ALICE 的帮助下，我们预测了所有这些序列相应组蛋白的结构。”
古细菌和细菌中的组蛋白比之前认为的要多样化得多。Schwab 总共确定了 17 个不同的组蛋白。其中一些是已知的，但也有一些是全新的结构。
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