นักวิทยาศาสตร์ค้นพบเกลียวดีเอ็นเอเกลียวสี่เท่า

เป็นเวลากว่าครึ่งศตวรรษแล้วที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกเขาเข้าใจพื้นฐานของ DNA และการสร้างพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เนื่องจากแบบจำลอง Double Helix ที่ก่อตั้งขึ้นครั้งแรกโดย James D. วัตสันและฟรานซิส คริก ในปี 1953 ภายใต้แบบจำลองดังกล่าว สิ่งมีชีวิตที่รู้จักทั้งหมดประกอบด้วยโมเลกุลที่ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์สองสายที่เต็มไปด้วยข้อมูลทางพันธุกรรมต่างๆ อย่างไรก็ตาม ปรากฏว่านักวิทยาศาสตร์อาจคิดผิดที่เชื่อว่าทุกสิ่งมีโครงสร้างเป็นเกลียวคู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเวลานี้ที่มีการค้นพบเกลียวสี่เท่าอันแรก

นักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่มีรายงาน เกี่ยวกับการค้นพบเกลียว ซึ่งค้นพบโดยทีมงานจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ซึ่งนำโดย Shankar Balasubramanian เซลล์สี่เกลียวซึ่งปัจจุบันเรียกว่า G-quadruplexes ได้รับการระบุในเซลล์มะเร็งของมนุษย์ และถึงแม้ในปัจจุบันจะมีเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งรู้กันดีอยู่แล้วว่าทีมงานของบาลาซูบรามาเนียนเชื่อว่าเป็นโครงสร้างชั่วคราวที่อาจเกี่ยวข้องกับส่วนย่อยของ เซลล์.

รายงานอธิบายว่า G-quadruplexes ถูกค้นพบ “ด้วยความช่วยเหลือของแอนติบอดีที่ยึดติดกับ G-quadruplexes แบบพิเศษ” ทีมงานได้ทำงานเพื่อ จงใจหยุดเซลล์ไม่ให้หลุดออกไปเป็น DNA ธรรมดาด้วยการใช้โมเลกุลที่เรียกว่าไพริโดสตาติน ซึ่งจะ “ล็อค” เอ็นสี่เกลียวเมื่อใดก็ตามที่พวกมัน ปรากฏ. เมื่อ G-quadruplexes ถูกล็อคในลักษณะนี้ ทีมงานจึงสามารถนับได้ว่ามีกี่เซลล์ที่เกิดขึ้นในแต่ละขั้นตอนของเซลล์ การคูณส่งผลให้มีมากขึ้นที่ปรากฏในช่วง "s-phase" หรือเมื่อเซลล์กำลังจำลอง DNA ก่อนหน้า การแยก G-quadruplexes ปรากฏในโครโมโซมและเทโลเมียร์ ซึ่งเป็นเกราะป้องกันบนโครโมโซม

“ฉันหวังว่าการค้นพบของเราจะท้าทายความเชื่อที่ว่าเราเข้าใจโครงสร้าง DNA จริงๆ เพราะวัตสันและคริกได้แก้ไขมันในปี 1953” Balasubramnian บอกกับ New Scientist ในขณะเดียวกันก็หยิบยกความเป็นไปได้ที่จะมีบางอย่างเกี่ยวกับเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะ ซึ่งแบ่งตัวเร็วมากจนอาจแตกต่างจากเซลล์อื่น ทำให้เซลล์เหล่านี้ไวต่อเซลล์สี่เกลียวเป็นพิเศษ เกลียว “ผมคาดหวังว่าพวกมันจะมีอยู่ในเซลล์ปกติ แต่ผมคาดการณ์ว่าจะมีความแตกต่างกับเซลล์มะเร็ง” เขากล่าว “เราวางแผนที่จะค้นหาว่าควอดดูเพล็กซ์นั้นสร้างความรำคาญตามธรรมชาติหรือไม่ หรือโดยการออกแบบ”

ขนาดของการค้นพบนี้มีขนาดใหญ่มากอย่างเห็นได้ชัด เมื่อพิจารณาว่าทุกชีวิตมีพื้นฐานมาจากดีเอ็นเอเกลียวคู่ มันจึงมีความรู้สึกถึงทุกสิ่งทุกอย่างแบบดั้งเดิมของคุณ รู้ว่ามีเรื่องน่าตกใจเกิดขึ้นในภาพยนตร์แนวเมโลดราม่าและหนังสือการ์ตูน แต่ก็มีความสำคัญเช่นกันในการต่อสู้ที่กำลังดำเนินอยู่ มะเร็ง. “การวิจัยครั้งนี้ยังเน้นย้ำถึงศักยภาพในการใช้ประโยชน์จากโครงสร้าง DNA ที่ผิดปกติเหล่านี้เพื่อเอาชนะมะเร็ง” Julie Sharp จาก Cancer Research UK ซึ่งให้ทุนสนับสนุนการวิจัยของ Balasubramanian กล่าว “ส่วนถัดไปคือการหาวิธีกำหนดเป้าหมายพวกมันในเซลล์เนื้องอก”

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• Planet Busters: เราถามนักฟิสิกส์ว่าต้องใช้อะไรบ้างเพื่อทำลายล้างโลก

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร