越南人
[个人文集]
加入时间: 2004/02/14
文章: 7096
经验值: 97883
|
|
 标题: DNA也有催化活性 (144 reads) 时间: 2005-2-16 周三, 下午9:49 |
|
|
作者：越南人 在 罕见奇谈 发贴, 来自 http://www.hjclub.org
◆ 酶的化学本质究竟是什么？
早在1897年，巴契纳（E．Buchner）从酵母中分离出第一种酶的粗制品（当时称为“酵素”ferment），即推测酶的化学本质是蛋白质。1926年，撒姆纳（J．B．Sumner）纯化出结晶脲酶，明确揭示出酶的化学本质是蛋白质。这是人类对酶的化学本质认识的第一次飞跃，也是继1828年武勒（F．Wohler）人工合成尿素之后，对生命不可知论的又一次重大打击，撒姆纳也因此而荣获1946年的诺贝尔化学奖。
此后，人们一直认为酶是蛋白质。蛋白质以外的物质是否也具有酶活性？本世纪80年代初，切赫（T．R．Cech）和阿尔特曼（S．Altman）分别发现核糖核酸（RNA）也具有酶活性，从而打破了“酶是蛋白质”的一统天下的观点。这是人类对酶的化学本质认识的第二次飞跃。切赫和阿尔特曼也因此而共同荣获1989年的诺贝尔化学奖。
◆ 酶性DNA的发现
既然RNA具有酶活性，那么，DNA（脱氧核糖核酸）也会具有酶活性吗？答案又是肯定的：1994年12月，乔依斯（G．F．Joyce）等报道，一个人工合成的单链多聚脱氧核糖核苷酸（长度为35个脱氧核糖核苷酸的DNA分子），能够催化水解某一特定的由核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸形成的磷酸二酯键。乔依斯称这个具有催化活性的DNA为DNA enzyme或Deoxyribozyme（酶性DNA）。1989年，王身立从植物（辣椒）中某些酯酶的奇异表现中推测，这一酯酶很可能是核酸。1995年，王身立与陈嘉勤、禹宽平合作研究，证明从绿豆中提取的DNA具有催化萘酯分解的酯酶活性。1995年6月，库诺德（B．Cuenud）和佐斯塔克（Szostak）在Nature（《自然》）杂志第375卷第611页上报道，他们也发现了一个酶性DNA，具有连接酶的活性能够催化与它互补的两个DNA片段之间形成磷酸二酯键而连接成一个DNA分子。1995年10月，优斯曼（Usman）领导的研究小组在《核酸研究》（Nucleic Acids Research）第23卷第4092页上报道他们发现了另一个酶性DNA，对核糖核酸（RNA）分子具有较弱的水解酶活性。
目前，国内外的酶性DNA研究已分外引人注目。
◆研究酶性DNA的意义
自80年代初发现RNA具有酶活性以来，目前正在研究酶性RNA在抗爱滋病和抗癌等医疗方面的应用。现在又发现了酶性DNA，由于DNA比RNA更稳定（DNA分子戊糖的2位碳原子上是氢，RNA的则是羟基，而羟基很容易被氧化），因此，在医疗上酶性DNA将较酶性RNA具有更广泛的前途。
此外，酶性DNA的发现，对研究生命的起源也有重要意义。恩格斯曾提出“蛋白体”是最早起源的生命物质。80年代初发现酶性RNA后，人们又认为RNA是最先起源的生命物质，现在发现了DNA也具有酶活性，由于DNA的复制能力与稳定性均远远大于RNA，因而目前生物学界亦有人认为DNA是最早起源的生命物质。
酶性DNA的发现是人们继认识蛋白质和RNA之后，对酶的化学本质认识的第三次飞跃。
根据分子生物学的“中心法则”，DNA要先转录出RNA，再转译出蛋白质之后，才能表达出酶的活性来。现在发现，DNA本身就具有某些酶的活性，这对“中心法则”也是一个重要的补充和发展。
作者：越南人 在 罕见奇谈 发贴, 来自 http://www.hjclub.org |
|
|
(ZT)美声称他们已经创造出可以在不依靠其他分子帮助下自行连接的DNA
