瑞典乌默奥大学的科研团队近期证实，一种被称为i-DNA的非典型DNA结构不仅能在活细胞内形成，还可能成为与癌症发展相关的调控关键点。这项研究已发表于《自然通讯》期刊。

i-DNA是一种罕见且不稳定的DNA形态，其结构不同于常见的双螺旋，而是由单链DNA折叠形成四股构象，并通过胞嘧啶碱基对连接。过去这类结构曾被认为难以在细胞环境中稳定存在。乌默奥大学的研究人员通过实验技术发现，i-DNA在DNA复制开始前会短暂出现，其形成与消失与细胞状态变化同步。

“你可以把i-DNA看作DNA分子中的一种‘躲猫猫’结构。它的形成受到严格的时间控制，必须在恰当的时刻被解析。我们相信它在基因调控中起着重要作用，因为这些结构可以随着细胞状态的变化同步出现和消失，”该研究的第一作者、博士后研究员Pallabi Sengupta表示。

研究进一步揭示，蛋白质PCBP1在调控i-DNA结构中发挥核心作用。该蛋白能在DNA复制的关键时刻解开i-DNA结构，若这一过程受阻，则可能阻碍复制进程，增加DNA损伤风险，从而提升癌症易感性。研究还发现i-DNA的稳定性与其序列相关：胞嘧啶对数量越多，结构越难以解开。

值得注意的是，许多i-DNA结构位于癌基因的调控区域，提示其与癌症发生存在直接关联。研究团队通过生化检测、计算建模与细胞生物学方法相结合，成功可视化了PCBP蛋白逐步解开i-DNA的过程，并在活细胞中捕捉到该结构出现的具体时刻。

“通过将分子机制与细胞中的实际效应联系起来，我们可以证明这是生物学上的相关性，而非实验室现象，”研究人员Ikenna Obi指出。

这一发现为癌症治疗提供了新思路。由于癌细胞在快速分裂过程中常面临复制压力，干扰i-DNA或其调控蛋白可能影响癌细胞的生存能力。“如果我们能影响i-DNA或解开它的蛋白质，或许能将癌细胞推到耐受极限之外。这为药物开发开辟了全新的道路，”研究负责人Nasim Sabouri教授解释说。

本研究与法国国家科学研究中心的研究人员合作完成。

出版详情：标题：关于PCBP1驱动的选定i基序DNA在G1/S检查点展开的机制性见解，发表于：自然通讯(2026)，期刊信息：自然通讯