據美國麻省理工學院（MIT）官網近日消息稱，MIT科學家首次發現一種生物機制能控制DNA分子扭結，其證明同一個DNA分子上的扭結，可以從靜止轉變為移動狀態。該成果將能提高基因測序技術的精確性。
DNA作為經典的多聚長鏈分子，和自然界一切又長又細的物品一樣， 具有自我成結的“特性”。這種DNA扭結也存在于活細胞中，但細胞也自帶特異性的拓撲酶可以“解開”這種打結。而MIT團隊此次提出了一種新方法，可解開細胞外DNA的扭結。
該研究領導者、MIT化學家帕特里克·多伊勒及其團隊，長期以來致力于高分子扭結的物理學研究。DNA在顯微鏡下比較容易觀察，本身特性使其容易打結，于是成了他們的重要研究對象。此次，團隊借助特別的DNA分子伸展技術，以及對DNA扭結進行成像觀察，首次發現了一種生物機制，其能決定DNA扭結在核酸鏈上的移動或靜止狀態。
帕特里克·多伊勒表示，高分子物理學家們曾推測這些扭結可以固定住，卻沒有好的模型系統來驗證這一點。而這一次，他們證明了同一個DNA分子上的扭結，可以從靜止轉變為移動狀態。一旦改變環境，扭結就停下來；同理，也可以讓靜止的扭結重新動起來。
這一發現提供了解開DNA扭結的希望，不僅可以幫助研究者們提高基因測序技術的精確性，還能促進DNA扭結的形成，減慢DNA分子通過測序系統時的速度，從而提升測序技術的能力。
美國德克薩斯大學奧斯汀分校科學家德米特里提·馬卡洛夫表示，這項實驗首次證明了DNA扭結就像日常中的繩結一樣，可以在張力下被固定。同時，該實驗為研究分子水平的摩擦力提供了重要啟發，而此前人們一直仍對該現象缺乏足夠了解。
論文鏈接：https://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.120.188003
