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抗驚厥藥可修飾DNA構象并與染色體蛋白相互作用

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丙戊酸被用作抗驚厥藥物已有數十年的最新研究結果表明，丙戊酸可以與DNA構象相互作用并調節基因表達 。
這些是巴西圣保羅州坎皮納斯大學(UNICAMP)的生物學家Maria Luiza S. Mello領導的項目的一些重要發現，該項目由生物學研究所榮譽退休教授Benedicto de Campos Vidal合作結構與功能生物學 。
該小組已經研究了丙戊酸或丙戊酸鈉(VPA)的功能超過十年，并在細胞模型中證明了該化合物對與糖尿病相關的基因表達的作用(更多信息請見：agencia.fapesp.br/ 23819) 。
在國際生物大分子期刊上發表的文章中報道了其與DNA的相互作用 。該研究是FAPESP支持的主題項目的一部分，目的是研究VPA的作用 。梅洛說：“闡明藥物的作用機制很重要，因為它為新型藥物研究鋪平了道路 。”
組蛋白和DNA的變化
VPA的表觀遺傳作用-在不改變受試者DNA的情況下影響基因表達的能力-已經眾所周知 。梅洛說：“ 2017年，伊朗研究人員提出了不僅是表觀遺傳的而且還涉及與組蛋白H1結構直接相互作用的作用機制的可能性 ?！薄耙虼?，我們決定研究組蛋白和DNA本身對VPA的反應 。”組蛋白是細胞核蛋白和染色質(染色體的實質)的關鍵成分 。這些由緊密纏繞在組蛋白周圍的DNA組成 。
該小組測試了包含VPA-DNA和VPA-組蛋白混合物的樣品 。他們使用先前由FAPESP購得的Campos Vidal儀器，通過高性能偏振顯微鏡和傅里葉變換紅外光譜分析了H??1，H3和VPA之間的相互作用 。
“帶有DNA，組蛋白和VPA的樣品首先在偏光顯微鏡下進行分析，然后在紅外顯微鏡下進行分析”，梅洛說 。這種類型的測量是通過將光譜儀與特殊的顯微鏡相結合進行的，產生了分子結構的光譜特征-分子如何組織的圖形記錄 。
簽名圖顯示帶有峰和谷的曲線 。梅洛說：“峰的頻率指向特定的化學基團 。”
【抗驚厥藥可修飾DNA構象并與染色體蛋白相互作用】然后，研究小組比較了有無VPA的組蛋白和DNA組織 。“我們發現VPA會引起感興趣的兩個組蛋白H1和H3的構象或空間排列發生變化 。此外，我們觀察到DNA超結構和分子順序的變化 ?！彼f 。下一步將是確認這種作用是否還會在體外用VPA處理的細胞中發生 。

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