華中科技大學PNAS文章：首個不需引物的DNA聚合酶
日期：2017-03-17 10:24:11
長久以來公認DNA聚合酶不能僅以核苷酸底物從頭合成DNA，必須要在一段特定長度的DNA或RNA引物末端開始聚合DNA。而來自華中科技大學，哈佛大學，日本地球海洋科技局的研究人員近期發現了自然界已知的第一個不需要引物的DNA聚合酶，這不僅在聚合酶進化研究中有重要意義，而且還蘊藏了在核酸合成和測序技術中的應用價值。
這一研究成果公布在3月7日的《美國國家科學院院刊》（PNAS）雜志上，文章的通訊作者為華中科技大學朱斌教授，朱教授研究組主要致力于發現新穎奇特的微生物核酸代謝酶并開發相關的核酸生物技術和工具酶。尤其關注海洋中的新穎微生物及其核酸代謝酶，課題視角獨特，自由度大，基礎與應用并重。
作為遺傳信息準確傳遞的最重要分子，DNA聚合酶一向是分子生物學研究的熱點，也是生物技術的明星分子（PCR、DNA測序等技術的核心工具）。長久以來公認DNA聚合酶不能僅以核苷酸底物從頭合成DNA，必須要在一段特定長度的DNA或RNA引物末端開始聚合DNA。
在最新文章中，研究人員從一種新發現的海底火山病毒中找到一種獨特的DNA聚合酶，它與任何已知DNA聚合酶都沒有同源性，卻能識別特定的模版序列，在沒有引物的情況下專一性的用脫氧核糖核苷三磷酸從頭合成DNA。這一特點不僅在聚合酶進化研究中有重要意義，而且還蘊藏了在核酸合成和測序技術中的應用價值。后續的生化、結構和應用研究還在進行中。
作者指出，海洋中的微生物是地球上最大的新穎基因和蛋白質的寶庫，海洋生物學可以說是另一種生物學，像這樣打破常規認識的發現可以期待在海洋中還會層出不窮。
最近高校創新性成果不斷，如中科院-馬普計算生物學研究所的研究人員發現大量的環形RNA可作為信使RNA來編碼蛋白，這些環形信使RNA通過一種常見的RNA甲基化修飾m6A，來驅動非帽依賴性的翻譯機制來合成蛋白質。盡管不排除很多環狀RNA仍可能是非編碼RNA，但新結果證明其中一大部分可以像信使RNA一樣翻譯成蛋白。這一發現模糊了編碼和非編碼RNA的界定。
另外，第三軍醫大學的研究人員設計了一種快速、準確且多功能的紙基血液檢測方法，這種低成本的新檢測方法將有可能成為資源有限情況下（如在戰區、偏遠地區及在緊急情況時）理想的檢測方法。
