英國科學家首次確定哺乳動物基因組三維結構

英國醫學研究理事會網站日前報道稱，英國科學家從單個細胞中確定出完整保存的哺乳動物基因組的首個3D結構，顯示了細胞核內所有染色體中的DNA是如何復雜地折疊在一起的。該項研究成果發表在近日出版的《自然》雜志上。

很多人對於呈現“X”形狀的染色體十分熟悉，但事實上，染色體僅在細胞分裂時呈現這種形態。英國劍橋大學和英國醫學研究理事會分子生物學實驗室的研究人員，利用一種圖像組合和對DNA不同部位多達1萬個測量結果，對實驗鼠胚胎干細胞內的基因組進行了研究。

利用這種新方法，研究人員目前已能確定細胞內部各種活躍染色體的結構，以及它們之間是如何相互作用並形成完整的基因組。關於細胞內部DNA折疊方式的知識，能夠使科學家們深入研究某些特定基因和控制其DNA的間隔區是如何相互作用的。染色體的結構控制基因（特定的DNA間隔區）在何時、以何種強度被“打開”或者“關閉”，在生物發育過程中發揮關鍵作用，當這種功能出現差錯時將會產生疾病。

劍橋大學生化學系歐內斯特·勞厄教授指出：“知道某特定時刻所有基因處於何處及其控制元素，將幫助理解控制和保持其表達的分子機理。未來我們將能夠研究干細胞分化時這些變化是如何發生的，以及在個體干細胞發育過程中其決定是如何做出的。目前科學家對這些機理知之甚少，而對其理解則可能是認識干細胞在醫藥領域潛能的關鍵。” （記者 鄭煥斌）