麻省理工學院（MIT）研究發現，基因啟動會引發 DNA 鏈結構變化，進而影響鄰近基因的表現。
在細胞中，當一個基因被啟動時，它會在 DNA 鏈上產生連鎖反應，進而改變該鏈的物理結構。根據麻省理工學院研究人員發表在《科學》（Science）期刊上的一項最新研究顯示，這些連鎖反應可以刺激或抑制鄰近的基因。這些效應是由於鄰近 DNA 的纏繞或解繞所致，並取決於基因在 DNA 鏈上的排列順序。
這項發現揭示了基因表現調控的新機制，有助於更深入地了解細胞功能和疾病發展。研究團隊表示，透過操縱基因在 DNA 上的位置，或許能精準控制基因表現，為基因治療和合成生物學開闢新的可能性。
基因啟動引發 DNA 結構變化
研究團隊發現，當一個基因被啟動時，它會像漣漪一樣，影響周圍的 DNA 結構。這種影響並非僅限於啟動基因本身，而是會波及到鄰近的基因，進而改變它們的表現。具體來說，基因啟動會導致 DNA 鏈的纏繞或解繞，進而影響鄰近基因的轉錄效率。
研究結果顯示，位於啟動基因上游的基因通常會被激活，而位於下游的基因則會受到抑制。這種現象表明，基因在 DNA 上的位置對於其表現至關重要。透過改變基因的排列順序，可以精確地控制基因的啟動和抑制，從而實現對細胞功能的精細調控。
基因位置決定表現模式
研究人員進一步發現，基因在 DNA 鏈上的位置是決定其表現模式的關鍵因素。位於啟動基因上游的基因，由於 DNA 解繞的影響，更容易被轉錄，因此表現量會增加。相反地，位於下游的基因，則會因為 DNA 纏繞的影響，轉錄受到抑制，表現量下降。
這種位置效應為基因調控提供了一種全新的視角。過去，科學家主要關注轉錄因子等蛋白質對基因表現的影響。然而，這項研究表明，DNA 的物理結構和基因的相對位置同樣重要。透過操縱基因的位置，可以實現對基因表現的精準控制，這對於合成生物學和基因治療具有重要意義。
未來應用與研究方向
這項研究的發現為未來的基因治療和合成生物學開闢了新的道路。透過精確控制基因在 DNA 上的位置，科學家或許能夠設計出更有效的基因治療策略，以治療各種疾病。例如，可以將治療基因放置在易於啟動的位置，以提高其表現量，從而達到更好的治療效果。
此外，這項研究也為合成生物學提供了新的工具。透過操縱基因的位置和排列順序，科學家可以設計出具有特定功能的基因迴路（Gene circuits），進而創造出具有全新功能的細胞。未來，研究團隊將進一步研究基因位置效應的分子機制，並探索其在不同細胞類型和生物體中的應用。
Newsflash | Powered by GeneOnline AI
For any suggestion and feedback, please contact us.
原始資料來源: GO-AI-6號機
Date: April 30, 2026