DNA的专业“装修工程队”
2015-12-07易白
科学大众·小诺贝尔 2015年12期
关键词:生物
易白
DNA是生命的遗传物质,如果DNA不断出错,生命将会被各种疾病所困扰,生命也将难以延续下去。2015年诺贝尔化学奖的3位获奖者让我们不必过于担心,因为生命是顽强的,细胞内自有一套修复DNA损伤的特殊法宝。这3位科学家分别是瑞典生物化学家托马斯·林达尔、美国生物化学家家保罗·莫德里奇、拥有美国与土耳其双重国籍的生物化学家阿齐兹·桑贾尔。
DNA其实很脆弱
30多年前,科学界曾认为DNA是非常稳定的分子,在某个生物的一生中都不会发生变化。然而,科学家很快就发现,DNA其实很容易受伤。
就以我们人体而言,细胞内的DNA每天受紫外线辐射以及自由基和致癌物的影响而受损。即使没有这些外部“攻击”,基因分子内部也不稳定,一个基因组每天都会发生数以千计次的自然变化。此外,人体每天都在进行数百万次的细胞分裂,基因被复制时也有可能会出现缺陷。
受伤了,怎么办
尽管如此,人类的基因并没有因此而变成一堆乱码,它们都还是乖乖地在人体内保持完整状态。这是因为细胞内有一个负责监控并修复DNA的“工程队”,无时无刻不在发挥作用。
细胞内用来修复DNA的“工程队”由不同的蛋白质组成,它们始终监控着这些基因。一旦DNA出现损伤,它们就立即进行修复。但有时候,“工程队”并不能完全消除DNA的损伤,只能使细胞忍受这种损伤而继续生存。
细胞对受伤的DNA有很多种修复方法,3位获奖科学家发现了其中3种不同的方法。
托马斯·林达尔在实验中把DNA单独提取出来后,发现它根本没有人们想的那么稳定。……
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