參考文獻:Schulenburg H. et. al., 2015. Travelling at a slug’s pace: possible invertebrate vectors of Caenorhabditis nematodes. BMC Ecology. DOI 10.1186/s12878-015-0050-z
DNA 損傷有多種類型,是導致癌症或遺傳性疾病的致病原因之一。其中,環丁烷嘧啶二聚體(cyclobutane-pyrimidine dimer ,CPD)是一種紫外線誘導的常見 DNA 損傷,影響 DNA 複製時的鹼基配對,如無法修復將導致突變。
生物體有不同的 DNA 修復機制,但其修復過程仍是未解之謎。中研院院士蔡明道率領的國際研究團隊,則應用序列飛秒晶體學(serial femtosecond crystallography, SFX),以 X 射線自由電子雷射(X-ray free electron laser, XFEL),在極短時間內捕捉光解酶酵素修復 DNA 損傷的過程和關鍵中間體結構,可說是首次在原子解析度下直擊 DNA 修復的完整過程。研究成果更登上今年 12 月發表的國際科學期刊《科學》(Science)。
由左至右中研院生化所所長呂桐睿(Todd L. Lowary)、中研院院長廖俊智、院士蔡明道、國立臺灣大學化學系助理教授馬左仲(Manuel Maestre Reyna)。圖片來源:中研院提供
Vos M. H. (2023). Filming DNA repair at the atomic level. Science (New York, N.Y.), 382(6674), 996–997.
Maestre-Reyna, M., Wang, P. H., Nango, E., Hosokawa, Y., Saft, M., Furrer, A., Yang, C. H., Gusti Ngurah Putu, E. P., Wu, W. J., Emmerich, H. J., Caramello, N., Franz-Badur, S., Yang, C., Engilberge, S., Wranik, M., Glover, H. L., Weinert, T., Wu, H. Y., Lee, C. C., Huang, W. C., … Tsai, M. D. (2023). Visualizing the DNA repair process by a photolyase at atomic resolution. Science (New York, N.Y.), 382(6674), eadd7795.
Martin-Garcia, J. M., Conrad, C. E., Coe, J., Roy-Chowdhury, S., & Fromme, P. (2016). Serial femtosecond crystallography: A revolution in structural biology. Archives of biochemistry and biophysics, 602, 32–47.