Science：極端穩定的DNA形態

　　美國弗吉尼亞大學的科學家們對一種奇特的病毒進行了研究。這種病毒生活在接近沸騰的酸液中，用堅不可摧的鎧甲包裹自己的DNA。揭示這種病毒的秘密可以幫助人們更好的治療人類疾病。

　　“病毒蛋白與DNA的組裝模式，使其可以在極為嚴酷的環境下保持穩定，這一點非常有趣，”弗吉尼亞大學的Edward H. Egelman博士說。“我們這項研究發現了生物抵抗極端條件（高溫、干旱、紫外線照射等）的一個基礎機制，這一機制有著廣泛的應用前景，比如用于包裝DNA進行基因治療。”

　　成功遞送DNA需要找到有效的包裝方式，因為人體能夠通過許多途徑降解和去除外源DNA。這種保護性機制已經成了基因治療的一個主要障礙。這項研究中的病毒，為人們提供了解決這個問題的新途徑。

　　冰島硫化葉菌（Sulfolobus islandicus）是一種適應極端條件的原核生物，生活在溫度大約80°C的酸性溫泉中（pH 3）。而病毒SIRV2可以感染這種細菌。研究人員發現，SIRV2病毒與細菌在不利條件下形成的芽孢驚人的相似。“有些細菌芽孢會引起非常可怕的疾病，比如炭疽。理解這些細菌芽孢的作用機制，我們就可以想辦法摧毀它們，”Egelman說。

　　研究人員使用冷凍電鏡分析了SIRV2病毒的結構，發現SIRV2具有獨特的A型DNA，這能幫助病毒耐受惡劣的環境條件。SIRV2衣殼蛋白形成拉長的α螺旋結構，圍繞著病毒DNA，使A型DNA穩定下來。

　　人們普遍認為，自然界絕大多數DNA屬于B型結構。A型DNA是著名科學家羅莎琳德·富蘭克林在半個多世紀以前發現的。“這項研究再一次突顯了她做出的貢獻。在此之前，許多人認為A型DNA只存在于實驗室里的非生物條件下（在DNA脫水或者干燥的時候），” Egelman說。“我們的研究表明事實并非如此，A型DNA是一種通用的保護性生物機制。”