含有連續(xù)*堿基的核苷酸能夠形成G-四鏈體結(jié)構(gòu)，傾向形成G-四鏈體結(jié)構(gòu)的序列（PQS）廣泛分布在原核生物和真核生物的基因組中，G-四鏈體結(jié)構(gòu)參與一些重要的生理和病理過(guò)程，如DNA的復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和癌癥的發(fā)生等。然而對(duì)于G-四鏈體結(jié)構(gòu)如何在基因組中產(chǎn)生這一問(wèn)題仍然不清楚。

中科院動(dòng)物研究所端粒與衰老研究組zui近的研究發(fā)現(xiàn)，雙鏈DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程中在RNA聚合酶后方形成的負(fù)超螺旋能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生G-四鏈體結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的結(jié)果表明，轉(zhuǎn)錄誘導(dǎo)G-四鏈體的產(chǎn)生可以有效地在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)數(shù)千堿基的地方發(fā)生，同時(shí)改變上游地區(qū)蛋白質(zhì)對(duì)DNA的識(shí)別和相互作用。這一特性提示基因組DNA雙鏈中下游基因的轉(zhuǎn)錄能夠遠(yuǎn)距離地影響和調(diào)節(jié)上游DNA的結(jié)構(gòu)和相關(guān)的生物學(xué)功能。或者說(shuō)，能夠形成G-四鏈體結(jié)構(gòu)的序列作為感應(yīng)元件能夠遠(yuǎn)距離感應(yīng)下游轉(zhuǎn)錄事件的發(fā)生，所形成的G-四鏈體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步作為調(diào)控元件調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄或其它生理活動(dòng)。與這一特性相對(duì)應(yīng)，該研究利用生物信息學(xué)的方法，發(fā)現(xiàn)恒溫動(dòng)物中能夠形成G-四鏈體結(jié)構(gòu)的序列富集在基因的上游，但是在基因的下游幾乎不存在富集現(xiàn)象。它表明這些功能為進(jìn)化所選擇。

該項(xiàng)研究成果于5月28日在線發(fā)表在Nucleic Acids Research上，并被推薦到Faculty of 1000。