dna分子的复制过程及特点（捕捉到DNA原子级细节的复制机制）

生命依赖于双链DNA解开并分离成单链，这些单链可以被复制用于细胞分裂。圣犹德儿童研究医院的科学家们以原子分辨率确定了驱动这一过程的机械结构，这项研究于2019年7月15日发表在《自然通讯》上。该研究的高级研究员称之为生物学上最大谜团之一：双链DNA如何分离成单链开始复制过程。

圣犹大大学结构生物学副教授Eric Enemark博士说：基于这项研究中的晶体结构，我们认为旋转机制驱动了DNA的转化，从而启动了DNA复制。在细胞分裂之前，细胞的DNA必须在一个叫做复制的过程中被精确复制。这项研究的重点是一种环型酶，称为微脂质体维持或MCM复合物，发挥着核心作用。在DNA复制过程中，MCM复合体位于分叉处。

在那里双链DNA分裂成单链，这些链被复制产生一个新的DNA分子。伊姆马克和同事们已经制作了第一张MCM复合物的原子分辨率图像，该复合物与单链DNA和促使复制的分子结合。图像捕捉了关键的结构细节，包括MCM复合体和单链DNA的方向。这些元素说明了这个过程如何像滑轮系统一样工作，通过MCM复合物“拉”一根DNA链，并解开DNA。

同样的机制也可以解释DNA复制是如何开始的，在细胞分裂之前，双链DNA被两个单独的MCM复合酶包围。基于新确定的复制机制结构，研究人员提出，MCM复合物开始向不同方向移动，导致双链DNA分离成单链。这一单一事件是细胞分裂的核心，以最精简的形式展现了生命的本质。