科大測定高解像度DNA 助解遺傳病之謎
發布時間： 2018/08/02 18:05
最後更新： 2018/08/02 18:06
▲ 戴碧瓘(左)的團隊利用冷凍電子顯微鏡技術，揭開DNA結構的神秘面紗。(石嘉盈攝)
人類由數以萬萬億的細胞分裂而成，當中脫氧核糖核酸（DNA）的複製過程更是種「謎」。為解開當中原理，香港科技大學研究團隊利用創新的冷凍電子顯微鏡技術，首次測定出具原子解像度的DNA複製機器三維結構，日後有望藉此為癌症病人提供新治療方案及破解遺傳病之謎。研究已刊登於國際權威科學期刊《自然》（Nature）。
為解開體內DNA的複製原理，科大賽馬會高等研究院資深訪問成員戴碧瓘教授5年前起，聯同北京大學團隊，合力利用冷凍電子顯微鏡技術，成功拆解真核生物的DNA複製起始位點識別複合物（ORC）的高解像三維結構，並揭示出背後運作的分子機制，預視未來有助讓藥廠研發藥物，治療癌症等與細胞增長相關的疾病。
協助戴教授研究的香港大學助理教授翟元樑解釋，以往未有相關技術前，研究人員只能透過「X光晶體射線」觀察DNA的結構，但只能得出當中的大概形狀，並需確保物件靜止等。但現時在冷凍電子顯微鏡協助下，不但可觀察出達原子解像度的細緻影像，一秒更可連續拍攝多達400個鏡頭，有助研究當中的運作模式，不再「盲人摸象」。
戴碧瓘續指，由於人類透過細胞分裂而成，當中的每次分裂需準確並快速下複製所有基因組，一旦過快或過慢便會演變成癌症或發展遲緩，甚至原基性株儒症等情況，故DNA複製機器三維結構的高解像度測定，便有助提供更多的靶點，以便藥物日後的設計及篩選，甚至解開與ORC相關的遺傳疾病的根本成因，惠及大眾。
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