利用纳米孔技术研究与组蛋白八聚体相结合的DNA分子排序信息

DNA在生命活动中发挥作用，首先需要与组蛋白八聚体分离，这一过程携带有DNA与组蛋白相互作用、以及染色质空间结构、动态变化等许多生物化学、生物物理信息。纳米孔技术检测从组蛋白八聚体上剥离下来的DNA的碱基序列，是在生理环境中，利用外电场拖拽力的作用，促使DNA穿越孔径~3nm的固体纳米孔，同时由于孔壁阻力以及其它外力的作用，组蛋白不可能穿越纳米孔，从而使DNA从组蛋白上分离下来。剥离的DNA穿孔过程中引起的检测穿孔电流的特征信号，与其碱基空间排列顺序一一对应。清楚与组蛋白八聚体相结合的DNA空间排序信息是研究核小体动力学结构与功能的基础。本课题的研究成果不但将提供一种研究生命科学的新方法新技术，而且具有揭示核小体的最初折叠机制、染色质及其高级结构等特性的重要科学意义，并有广阔的超快速基因测序、个性化疾病预防、临床医学、新药物研制等实际应用前景。