美國每日科學(xué)網(wǎng)站10月31日(北京時(shí)間11月1日)消息,，斯坦福大濱科學(xué)家們制造出了一種分子擴(kuò)大了的DNA,，其雙螺旋結(jié)構(gòu)比自然界已發(fā)現(xiàn)的任何一種DNA都要寬,。這種大分子CNA不僅耐熱性更好,，而且還能在黑暗中發(fā)光──這一特性可能會(huì)對(duì)檢查人體基因缺陷非常有用,。
DNA的典型形態(tài)是雙螺旋結(jié)構(gòu)──兩組平行的基因信息像一根長長的盤旋的梯子一樣聯(lián)結(jié)在一起,。每一節(jié)梯子都由兩個(gè)互補(bǔ)的堿基組成,，它們組合在一起成為堿基對(duì),。
自然界只有4種天然堿基，它們是：腺嘌呤(A),，鳥嘌呤(G),，胞嘧啶(C)，胸腺嘧淀(T),。由于4種堿基各自獨(dú)特的形態(tài)和大小,，T常常與A配對(duì)，G常常與C配對(duì),。其它的配對(duì)形式(如A配C,，G配T)都會(huì)因?yàn)樘珜捇蛱荒苄纬呻p螺旋結(jié)構(gòu)。
人類DNA由約30億個(gè)堿基對(duì)按特定順序排列組成,，它們將人類健康生存所需要的基因信息拼寫出來,。只要一兩對(duì)堿基對(duì)的排列順序出差，基因密碼就會(huì)出現(xiàn)混亂,，從而導(dǎo)致嬰兒在出生時(shí)會(huì)出現(xiàn)可怕的畸形或?qū)е孪癜┌Y和鐮狀細(xì)胞貧血癥這樣的疾病,。
加利福尼亞理工學(xué)院的化學(xué)家納爾遜-論納德在20世紀(jì)70年代做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一個(gè)苯環(huán)嵌入堿基A,，得到了一個(gè)大堿基──xA,xA比普通堿基A寬了約33%,。斯坦福大學(xué)的科爾和他的同事們繼續(xù)了倫納德的實(shí)驗(yàn)。
斯坦福大學(xué)的這個(gè)研究組使用與倫納德相似的方法得到了xT──一種大小為自然T兩倍的合成堿基,。接下來的挑戰(zhàn)是將這些大堿基嵌入雙螺旋結(jié)構(gòu),。
他們通過將xA與自然T組合，xT與自然A組合,，從而合成了完美無缺的雙螺旋結(jié)構(gòu),。一種比自然DNA寬了約20%的新的穩(wěn)定的DNA形態(tài)誕生了，研究人員將它命名為“擴(kuò)展DNA”或xDNA,。
研究人員發(fā)現(xiàn)xDNA有幾個(gè)比自然DNA更加優(yōu)良的特點(diǎn),，比如說，xDNA比自然DNA的耐熱性好,。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,，自然DNA的分解溫度是21.3攝氏度，而xDMAd 55.6攝氏度時(shí)還依然保持完整,。
科爾說：“一般說來,，體積大的物體比體積小的物體耐熱性好,，DNA也不例外。”
他補(bǔ)充說,，大一些的分子一般會(huì)發(fā)出熒光,，這也許能解釋為什么自然DNA不發(fā)光，xDNA卻會(huì)發(fā)出一種紫色光,，使它在顯微鏡下被看得很清楚,。
在自然界，DNA攜帶了所有的遺傳信息并傳給后代,?？茽栒谘芯縳DNA是否也有這種功能。
不過他警告說：“這種新的DNA不太可能在地球上的自然環(huán)境中發(fā)揮功能,，因?yàn)樗罅?。不過，我們希望,，有一天它會(huì)成為地球上或是其它星球上的一種新的生命形式的基因物質(zhì),，這樣當(dāng)我們往木衛(wèi)二派探測(cè)機(jī)器人時(shí)，我們就會(huì)知道要在冰層下尋找什么樣的生命形態(tài),。
