DNA和蛋白质之间错综复杂的相互作用是DNA复制、转录和修复等生物功能的关键。DNA结构特征的动态纳米尺度观察，对于理解这些相互作用是必要的。
近日，德国 慕尼黑大学（Ludwig-Maximilians-Universität München） Alan M. Szalai, Giovanni Ferrari, Lars Richter，Philip Tinnefeld等，在Nature Methods上发文，报道了石墨烯能量转移与垂直核酸vertical nucleic acids (GETvNA)，一种研究DNA-蛋白质相互作用的方法，利用了双链DNA在石墨烯上的垂直取向。通过从探针染料到石墨烯的能量转移，动态研究发DNA构象变化，在亚秒级时间分辨率下，实现低至Ångström尺度的空间分辨率。测量了由腺嘌呤束、凸起、脱碱基位点和核酸内切酶IV的结合诱导DNA弯曲。还观察到O6-烷基鸟嘌呤DNA烷基转移酶在DNA上的易位，达到单碱基对分辨率，并检测到优先结合腺嘌呤束。这种方法有望广泛应用于核酸和核酸-蛋白质相互作用的动力学研究，分辨率目前仅适用于传统的结构生物学技术。![]()
Single-molecule dynamic structural biology with vertically arranged DNA on a fluorescence microscope. 在荧光显微镜上，垂直排列DNA的单分子动态结构生物学。
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图1: 垂直核酸vertical nucleic acids，GETvNA原则。
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图2: 源自凸起和A束的DNA弯曲。
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图3: Endo IV诱导DNA弯曲。
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图4: 双链DNA上的烷基转移酶alkyltransferase，AGT扩散。
文献链接
Szalai, A.M., Ferrari, G., Richter, L. et al. Single-molecule dynamic structural biology with vertically arranged DNA on a fluorescence microscope. Nat Methods (2024).
https://doi.org/10.1038/s41592-024-02498-x
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02498-x
本文译自Nature。
来源：今日新材料
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