北大謝曉亮教授Cell發表最新成果

　　有證據表明，高度表達基因以隨機爆發的形式轉錄，這一現象也被稱為轉錄爆發（Transcriptional bursting）。但迄今為止，人們并不清楚這種廣泛存在的現象是如何發生的。

　　為了在細菌中研究轉錄爆發的具體機制，哈佛大學和北京大學生物動態光學成像中心的研究人員開發了一個高通量的單分子分析技術，對各DNA模板的體外轉錄進行了跟蹤研究。這一成果于七月十七日發表在Cell雜志上，文章的通訊作者是著名學者謝曉亮教授（X. Sunney Xie）。

　　謝曉亮教授是單分子生物物理化學和相干拉曼散射顯微成像的開拓者之一，其研究組在離體實驗及活細胞內生物系統在單分子水平的動力學研究方面取得了不少重要的成果，尤其是單分子熒光顯微技術，比如相干拉曼顯微成像技術(CARS、SRS)等方面成果斐然。近年來，他又在單細胞測序技術上取得突破，發表了不少重要成果。

　　研究人員在這項研究中發現，DNA片段在轉錄過程中建立的正超螺旋，會減慢轉錄的延伸，抑制轉錄的起始，最終讓轉錄過程停止。而旋轉酶與DNA的結合能使轉錄重新開始。他們還通過單細胞mRNA計數熒光原位雜交（FISH）發現，轉錄爆發的周期（duty cycles）依賴于細胞內的旋轉酶濃度。

　　研究顯示，旋轉酶能夠從DNA上解離并重新結合，這是一個可逆的過程。這一過程能夠改變DNA片段的超螺旋水平，細菌中高表達基因的轉錄爆發就是這樣發生的。