科技日报报道: 美国科学家称,利用世界上最先进的高分辨率光学显微镜,他们观察到了h2ax蛋白质在细胞核内的团状分布情况,以及dna受损后它们如何移动到所需地方对基因进行“急救”或修复。
目前,有许多生物过程都是无法用视觉观察到的,原因是高分辨率电子显微镜常常因样品制备问题出现偏差,而光学显微镜虽然容易制备且能观察活细胞,但其分辨率却比较低。然而,通过对光波进行适当的操作,生物科学家扩展了光学显微镜的能力,成功地研制出4pi显微镜,并通过它观察到了细胞的成分,其中包括细胞核的内部结构。
在新出版的美国《国家科学院学报》上,美国杰克逊实验室分子生物物理学所研究人员乔尔格•毕瓦斯多夫及其合作者联合发表文章介绍说,借助4pi光学显微镜,他们观察到了dna双螺旋结构断裂情况下细胞的反应,并发现了dna双螺旋结构断裂(即遗传物质严重受损)后引发的细胞内h2ax蛋白质一系列验证和修复损伤动作。如果细胞成分在修复过程中出现缺陷,则存在着发生癌症和免疫问题的危险,因此细胞内的反应十分重要。
h2ax是一种组蛋白。作为结构蛋白质,它们能缠绕在受损的dna上,同时它们具有基因管理和基因修复的功能。h2ax在dna受损后能快速做出反应,转变成γ-h2ax,这对协调发信号和修复等极其重要。
利用选择性着色技术和4pi显微镜,毕瓦斯多夫还观察到h2ax组蛋白成团状均匀地分布在细胞核内。他认为,这种团状结构或许决定了dna发生断裂时,γ-h2ax进行对应扩散的边界。
毕瓦斯多夫说:“h2ax团状分布也许为迅速和有效地应对dna受损提供了平台。下一步,我们将分析h2ax团的位置及与其他细胞核成分的关系。”











