1953 年 Watson 和 Crick 发现了 DNA 双螺旋结构，并在此基础上提出了半保留复制，自此开启了分子生物学的辉煌时代。既往理论认为 DNA 复制时，亲代双链在解旋酶的作用下分离，在遵循碱基互补配对的原则下，复制叉处前导链与滞后链的 DNA 聚合酶彼此协调，复制出两个子代 DNA 分子。然而加州大学 Graham JE 等研究人员发现，真实的 DNA 复制过程中 DNA 聚合酶并不相互协调，而是两条链相互独立复制，整个过程充满随机性。目前相关结果已发表于最新一期《Cell》。
在该研究中，科研人员对大肠杆菌中提取出的 DNA 分子进行着色标记，随后通过实时单分子分析技术进行观察。令研究人员震惊的是，实时镜头下 DNA 复制过程中时而前导链停止延长，时而滞后链停止运行，又或其中一条链以 10 倍于正常速度开始复制，整个过程中复制与暂停的转换毫无规律可言！此外，解旋酶还可以自己调控解旋速度，以保证聚合酶能够赶上复制进度。
这一发现颠覆了关于 DNA 复制的传统认知，如此「任性」的工作方式不禁让人重新思考包括 DNA 复制在内的其他生物化学过程。总之生命实在太奇妙了，期待科研人员后续带给我们的惊喜。
（文献来源: Cell. 2017 Jun 15;169(7):1201-1213.e17. ）
编辑：Feebas
审阅：张舒
专家审稿：李宁
