本研究首次提出以酶修飾的方法控制DNA納米結(jié)構(gòu)的變構(gòu)，在多種DNA納米結(jié)構(gòu)的體系中實現(xiàn)變構(gòu)過程。

清華大學生命科學學院魏迪明課題組（MADlab）在《核酸研究》（Nucleic Acids Research）雜志上在線發(fā)表題為“酶修飾控制的DNA納米結(jié)構(gòu)變構(gòu)”（Allostery of DNA nanostructures controlled by enzymatic modifications）的研究論文。

變構(gòu)效應與很多生物大分子體系的功能實現(xiàn)息息相關，有關變構(gòu)效應的研究可以幫助我們理解生物系統(tǒng)的調(diào)控方式。除了天然的體系以外，通過合理設計的DNA納米結(jié)構(gòu)也可以實現(xiàn)變構(gòu)過程。

本研究首次提出以酶修飾的方法控制DNA納米結(jié)構(gòu)的變構(gòu)，在多種DNA納米結(jié)構(gòu)的體系中實現(xiàn)變構(gòu)過程。同時，本研究對處于變構(gòu)位點的效應DNA鏈進行了堿基堆積力強度的研究，從理論和實驗角度量化了效應鏈堿基堆積力對DNA納米結(jié)構(gòu)構(gòu)象的影響?；趬A基堆積力梯度，本研究實現(xiàn)了DNA聚合酶、外切酶和連接酶控制的DNA納米結(jié)構(gòu)變構(gòu)反應，為酶修飾的DNA納米結(jié)構(gòu)變構(gòu)過程提供了多樣而充分的手段。此研究顯示分子生物學的工具酶和方法可以有效地作用于經(jīng)過理性設計的核酸納米結(jié)構(gòu)上而造成形態(tài)的變化。反過來，理性設計也有可能幫我們更精細地理解和工程性地操作生物大分子的變構(gòu)。

生命科學學院2016級本科生嚴齊和2015級博士研究生王雅琪為本文的共同第一作者，生命科學學院魏迪明研究員為該文的通訊作者。嚴齊同學得到了清華大學學堂班、學術推進計劃、未來學者計劃資助。該研究得到國家自然科學基金委、清華-北大生命科學聯(lián)合中心、清華大學結(jié)構(gòu)生物學高精尖中心等的基金資助。