人類(lèi)*拍攝DNA復(fù)制

近日，來(lái)自美國(guó)加利福尼大學(xué)的科學(xué)家 Stephen 博士在雜志《Cell》上發(fā)表成果稱，所在團(tuán)隊(duì)創(chuàng)奇跡般的攝錄了單個(gè) DNA 分子復(fù)制的近距離高清無(wú)碼影像。事實(shí)證明人類(lèi)半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)“臆想”的模型是何其錯(cuò)誤百出，此發(fā)現(xiàn)*改寫(xiě)我們高中所學(xué)的生物知識(shí)。

傳統(tǒng)觀念中，DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)由 4 類(lèi)不同堿基相互交織成鏈。在遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則、半保留復(fù)制與半不連續(xù)復(fù)制等規(guī)則的條件下，解旋酶、DNA 聚合酶與連接酶等物質(zhì)分別作用于鏈狀結(jié)構(gòu)，使得新產(chǎn)生的遺傳物質(zhì)與母體*匹配。

其中特征的現(xiàn)象是位于前導(dǎo)鏈與滯后鏈上的 DNA 聚合酶在某種程度上彼此協(xié)調(diào)，以避免在解旋時(shí)引發(fā)突變。

團(tuán)隊(duì)的科研人員從大腸桿菌中提取出單個(gè) DNA 分子并施加著色劑，令科學(xué)家震驚的是，實(shí)時(shí)鏡頭顯示出真實(shí)的 DNA 在復(fù)制過(guò)程中，連接酶并不相互協(xié)調(diào)，而是每條單鏈高度獨(dú)立復(fù)制，充滿隨機(jī)性，后卻能夠完美與母鏈相匹配！

在鏡頭中，時(shí)而滯后鏈停止運(yùn)行，但前導(dǎo)鏈繼續(xù)增長(zhǎng)，時(shí)而其中一條鏈突然以 10 倍正常速度開(kāi)始復(fù)制，毫無(wú)規(guī)律可尋！此外，由于缺乏協(xié)調(diào)性，DNA 甚至可以一腳踢開(kāi)解旋酶來(lái)暫停復(fù)制，以使 DNA 聚合酶趕上進(jìn)度。

這一事實(shí)足以引發(fā)科學(xué)界對(duì)生物遺傳穩(wěn)定性的重新思考！如果這兩條鏈獨(dú)立運(yùn)作，那么解旋的 DNA 如何知道做到確保復(fù)制過(guò)程有條不紊的進(jìn)行？又如何在特定的時(shí)間點(diǎn)控制復(fù)制速度來(lái)避免遺傳突變？生命真的太過(guò)玄妙，或許人類(lèi)離真相還有很長(zhǎng)一段路要走。