科学家观察到DNA开始解旋瞬间
阿卜杜拉国王科技大学的一项开创性研究首次直接观察到了DNA开始解旋的瞬间,揭示了使细胞能够准确复制其遗传物质的基本机制。这项研究使用冷冻电子显微镜和深度学习技术,捕捉到解旋酶与DNA相互作用的精微细节,提供了迄今为止最详尽的DNA解旋过程。相关论文发表在最新一期《自然》杂志上。尽管科学家早已知道,解旋酶在DNA复制过程中起着关键作用,但对其如何与DNA和ATP(三磷酸腺苷)协同工作,驱动DNA解旋的具体机制一直不清楚。此次研究表明,解旋酶通过15个原子状态,逐步解开DNA双螺旋结构。这一过程不仅标志着解旋酶研究的里程碑,也是在原子分辨率下观察酶动态行为的重大突破。DNA复制的第一步,是解旋酶将双链DNA拆分为两条单链,这一步骤对于后续复制至关重要。解旋酶作为“纳米机器”,利用ATP作为能量来源,沿着DNA移动并解开双螺旋。随着ATP被消耗,解旋酶克服物理限制向前推进,逐渐增加系统的熵(无序度),从而实现DNA的分离。特别值得注意......阅读全文
DNA解旋的概念
中文名称DNA解旋英文名称DNA unwinding定 义在一定的物理条件或相关酶类的催化作用下,维系DNA双链结构的氢键发生断裂使DNA双螺旋结构局部解体的现象。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
DNA解旋的定义
解旋是指DNA分子复制时,在解旋酶的作用下,解开扭成螺旋的两条长链,然后断开双螺旋上的碱基对的氢键,使DNA分子成为单链的过程。
细胞化学词汇DNA解旋
中文名称:DNA解旋英文名称:DNA unwinding定 义:在一定的物理条件或相关酶类的催化作用下,维系DNA双链结构的氢键发生断裂使DNA双螺旋结构局部解体的现象。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
华人学者解析DNA解旋机制的起源
驱动DNA复制的蛋白质——细胞生长和繁殖背后的动力,是地球上一些最复杂的机器。这一多步复制过程包括数以百计的光原子级运动部件,可快速地相互作用和变换。定位这些密集的分子机器,是医学和生物学领域最有前途和富有挑战性的前沿。 目前,科学家们已经查明了复制过程开始的关键步骤,其中“解压缩”和分裂DN
DNA复制的过程中DNA双螺旋的解旋简介
DNA在复制的时候,在DNA解旋酶的作用下,双链首先解开,形成了复制叉,而复制叉的形成则是由多种蛋白质和酶参与的较复杂的复制过程 (1)单链DNA结合蛋白(single—stranded DNA binding protein,ssbDNA蛋白) ssbDNA蛋白是较牢固结合在单链DNA上的
科学家观察到DNA开始解旋瞬间
阿卜杜拉国王科技大学的一项开创性研究首次直接观察到了DNA开始解旋的瞬间,揭示了使细胞能够准确复制其遗传物质的基本机制。这项研究使用冷冻电子显微镜和深度学习技术,捕捉到解旋酶与DNA相互作用的精微细节,提供了迄今为止最详尽的DNA解旋过程。相关论文发表在最新一期《自然》杂志上。尽管科学家早已知道,解
细胞化学词汇解旋
解旋是指DNA分子复制时,在解旋酶的作用下,解开扭成螺旋的两条长链,然后断开双螺旋上的碱基对的氢键,使DNA分子成为单链的过程。
DNA解折叠的定义
中文名称解折叠英文名称unfolding定 义天然的有活性的生物分子因内部的非共价键的改变而偏离原有立体结构的过程。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),总论(二级学科)
DNA解超螺旋的定义
中文名称DNA解超螺旋英文名称DNA untwisting定 义生物体内通常处于负超螺旋状态的DNA分子在复制或转录过程中负超螺旋解除的过程。是在解超螺旋酶,即拓扑异构酶Ⅰ催化下进行的。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
细胞化学词汇DNA解超螺旋
中文名称:DNA解超螺旋英文名称:DNA untwisting定 义:生物体内通常处于负超螺旋状态的DNA分子在复制或转录过程中负超螺旋解除的过程。是在解超螺旋酶,即拓扑异构酶Ⅰ催化下进行的。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
DNA酶解及DNA片段琼脂糖凝胶电泳
【目的要求】1.掌握限制性核酸内切酶概念、特点及作用原理,DNA酶解技术的应用2.掌握琼脂糖凝胶电泳分离DNA片段原理及其操作3.熟悉电泳基本原理及其影响因素【教学内容】1.限制性核酸内切酶概念、特点及作用原理,DNA酶解技术的应用2.DNA片段琼脂糖凝胶电泳3.电泳概念、分类、应用、基本原理及其影
科学家首次人工实现纳米螺旋解旋再螺旋
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507957.shtm记者6日从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,该院强磁场中心与南京大学陆轻铱教授、高峰教授课题组、中国科学技术大学等单位合作,依托该院稳态强磁场实验装置(SHMFF),发现一种晶体结构中
科学家人工实现纳米螺旋解旋再螺旋
近期,南京大学陆轻铱教授和高峰教授课题组、中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心、中国科学技术大学,依托稳态强磁场实验装置(SHMFF),发现了晶体结构中微妙的竞争和协作关系,在螺旋和解旋产物晶体结构之间建立了微妙的能量平衡,实现了纳米线与纳米螺旋之间的多重可逆变化(图1)。相关研究成果在线发表
DNA促旋酶的基本信息
DNA促旋酶又叫螺旋酶(gyrase),为原核生物拓扑异构酶Ⅱ,在DNA的复制过程中起了很重要的作用。在无ATP时,切断处于超螺旋状态的DNA分子,使超螺旋松弛;在有ATP时,利用ATP使松弛状态的DNA进入负超螺旋结构。
DNA促旋酶的结构和功能
在ATP存在下,可将负超螺旋引入双链环状DNA中的酶。由两个亚基组成,其中一个具有切割DNA形成缺口及封闭缺口的功能,另一个则有水解ATP从而提供形成超螺旋所需的能量。参与DNA复制、转录、修复与重组。
植物组织类样本DNA提取完整解操作方法
植物DNA的提取和纯化是植物基因工程研究的基础操作。实施分子标记、基因图谱、基因指纹图谱、基因文库构建、遗传多态性分析、DNA重组、RAPD(随机引物多态性DNA)、RFLP(限制性酶多态性)、基因分离及遗传转化和鉴定等都以提取DNA为前提。目前,对从植物组织中提取DNA方法的要求是:简便、有效、快
中国新能源汽车动力DNA待解:纯电动?-混合动力?
纯电动?还是混合动力?在中国,尽管发展新能源汽车产业已有年头,但究竟更应倾向于选择哪种动力DNA,还是一个待解的谜题。 一方面,由特斯拉带火的纯电动汽车市场,在中国开始遭遇政策推动与市场掣肘的互博与尴尬。由于依然存在性能、价格、配套等诸多制约因素,中国纯电动汽车产业发展速度可能慢于预期。尽
DNA解链的发生时间介绍
DNA解旋通常发生在分裂间期(DNA复制时)。DNA的复制是一个边解旋边复制的过程.复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋.然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的脱氧核糖三磷酸(dNTP)为原料,按照碱基配对互补配对原则,在DNA
封控管理要快封快解、应解尽解
当前全国疫情总体呈较快发展态势,疫情波及面广,部分地方出现了疫情规模性反弹的风险,一些地方面临抗疫3年以来最复杂、最严峻的形势。 如何正确看待当前的疫情防控形势?如何切实解决群众的实际困难?日前,国务院联防联控机制有关专家进行了解读。 问:部分地方新冠病毒感染者人数不断增长,有人反映被封控的
质粒DNA的限制性内切酶消化酶解
原理 限制性核酸内切酶能特异地识别双链DNA中的碱基序列,通过“切割”双链DNA中每一条链上的磷酸二酯键使DNA断裂。利用它可方便地按需要对DNA进行“剪切”加工。限制性核酸内切酶单位的定义为:在限定的温度和反应环境中,1小时消化1μg DNA所需的酶量为一个酶单
模板链的复制的条件和过程
1.条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。2.过程:a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(
简述半保留复制的复制过程
DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的
DNA复制的复制过程介绍
DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行
关于RecA蛋白的定义介绍
RecA蛋白首先与单链DNA结合(约每分子可结合5个核苷酸),形成一条DNA-蛋白质细丝(需消耗ATP)。于是RecA蛋白即被活化而可将双螺旋解旋和分离,同时企图将它结合的单链与被解旋区域退火,如此继续下去,直到找到互补顺序。只要一旦有一小部份被真正“退火”,ATP供应的能量就会继续驱使配对反应
什么是DNA解链?
解旋也叫解链,指在一定的物理条件或相关酶类的催化作用下,维系DNA双链结构的氢键发生断裂使DNA双螺旋结构局部解体的现象。或者说,DNA分子复制时,在解旋酶的作用下,解开扭成螺旋的两条长链,然后断开双螺旋上的碱基对的氢键,使DNA分子成为单链的过程叫解旋.
DNA母链的复制方式
①时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。②场所:主要在细胞核中。③条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。④过程:a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的
关于模板链的结构介绍
1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。 2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。 3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的
模板链的基本结构
1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。 2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的两条单链
母链的结构
1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的两条单链叫
庄小威团队开拓测量DNA与蛋白质相互作用新技术
许多基因组处理反应,包括转录、复制和修复,都会产生DNA旋转。直接测量DNA旋转的方法,如转子珠跟踪、角度光学捕获和磁性镊子,有助于揭示一系列基因组加工酶的作用机制,包括RNA聚合酶(RNAP),gyrase,病毒DNA包装机器和DNA重组酶。尽管旋转测量有可能改变我们对基因组处理反应的理解,但