Browsing by Author "Shen, Yang-I"

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    利用單分子技術研究與染色體易碎症相關的d(CGG)重複序列及其抑制疾病的變異序列之構型動態學
    (2018) 沈洋逸; Shen, Yang-I
    染色體易碎症為一種常見的遺傳性疾病，其發病原因可以歸咎於人體中FMR1中CGG/CCG三核苷酸重複序列的擴張。在正常人體中，CGG/CCG的重複次數落在5至44之間；然而，在病人中，重複次數則會擴大至200以上。若CGG三核苷酸重複序列在FMR1基因中過度的擴張，將會觸發一種不正常的甲基化，稱為過甲基化；當基因過甲基化後，會造成組蛋白去乙醯化。經由這一系列不正常的生物修飾後，就會使FMR1基因失效。相較之下，在正常人體中的CGG/CCG序列之間會差入AGG/CCT序列。插入的頻率大約為9至10個CGG會出現一個AGG序列。 然而CGG三核苷酸重複序列的構型以及AGG序列會對一般的CGG序列所照成影響仍是未知的。因此我們利用單分子螢光共振能量轉移光譜研究插入AGG以及未插入AGG之CGG序列的構型。我們的研究結果顯示，CGG序列不能在生理條件下折疊成鳥嘌呤四具體聚體。僅有在重複次數少於12的CGG序列能夠在有鳥嘌呤四具體聚體誘導劑的環境下，才能夠形成鳥嘌呤四具體聚體結構。在一般情況下，CGG序列則是會穩定地摺疊成對齊型的髮夾型構型。插入AGG的CGG的序列則會使這種使這種穩定的髮夾型結構改變，變化成另一種髮夾型結構。以先前研究所提出的重複序列的擴張理論為基礎，我們提出一個AGG三重複序列可能在DNA擴張中所扮演的角色。在具有AGG插入之序列含有傾向於形成帶有露出核苷酸之髮夾型結構，此一結構較不利於序列擴張，且在插入AGG後並未觀察到此結構活動至較利於被擴張的對齊型髮夾型結構。我們認為此一結構與結構動態學上的指標性與AGG插入抑制DNA擴張的原因。