科学家绘制出人类基因组三维图像

　　2012年01月06日      来源： 科技日报

　　据美国物理学家组织网1月4日报道，美国南加利福尼亚大学多恩希夫文理学院的科学家，开发出一种绘制DNA（脱氧核糖核酸）之间接触位点的新方法，并利用计算机模型绘制出一个细胞中的完整DNA链——基因组的精确三维图像。相关论文预先发表在《自然·生物技术》网站上。
　　
　　细胞内的基因组就像一碗细丝面，不同的细胞就像不同的碗，其中的面条虽然整体上排列不同，但都有着某些共同特征。DNA链非常细小却长度惊人，假如细胞核像一个足球那么大，其内部DNA解开的话会长达30多英里。它们在细胞核内部卷曲缠绕，自身之间形成了数十亿的接触点。
　　
　　研究人员用了一种新技术，标绘出了DNA之间的每一个接触位点。由于DNA的卷曲方式不尽相同，他们还考虑了每个细胞的细微差别，对许多基因组进行统计分析，确定了DNA链的“优先位置”，也就是DNA最可能出现的位置，最终通过精密复杂的计算机算法模拟出了最终的三维图像。
　　
　　“生物研究中的每件事物都是三维的，因此必须从三维的角度才能全面理解它们。” 文理学院分子生物学教授陈林（音译）说，“DNA三维图像以全新的视角向人们展示了基因组，通过分析不同细胞之间基因组的差异和相似之处，人们能从中找出某些三维组织结构的基本规则。而且，三维结构能显示出每个基因相对于其他基因的位置，以及这种排列对细胞功能的重要性。”
　　
　　基因组结构上的瑕疵会导致癌症等各种疾病，理解基因组的结构对理解其整体功能至关重要。
　　
　　陈林指出，该研究有助于人们理解正常细胞和疾病细胞中的基因组，根据细胞中基因组的结构缺陷发现潜在癌细胞。“这些研究在未来很有前景，能帮助科学家更好地理解基因组和疾病之间的关系，以及如何在相应的环境中调控其功能。”（

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