這篇我是寫好玩的,要有唸過分子生物學的人才會懂。 XD

  這學期起開始迷上古典樂(其實是一直都很迷)。

  不過最近也在念分生,考完 DNA replication 後我忽然有個想法整理出來。

  古典樂裡有所謂作曲者風格,從音樂家的作品中可以聽出來,像許多 signal transduction 之中會出現許多 tag ,或是某些 gene family 都有他們的 consensus sequence,以後和 protein 發生 interaction 時就會用到這些 motif。  舉例來說,像拉赫曼尼諾夫的鋼琴曲有個風格就是技巧很難,你很難想像一個人沒事幹嘛寫這種東西出來;而柴可夫斯基的作品則充滿幻想氣氛,有時候也帶點憂鬱(據說柴可夫斯基是 gay ,一直壓抑在心中沒有表達,直到後來東窗事發被逼上絕路),並且也有些作品極盡衝撞與華麗之能事;巴哈的作品總是給人穩重的感覺;莫札特的作品讓人感覺他的生活和人生觀從來沒有什麼憂慮(儘管他事實上窮得要死,不能穩定支持自己和老婆的三餐,最後也是窮到沒錢就醫,而拖到慢性肺氣腫死亡)。



  結構生物也都可以用來解釋古典音樂,最典型的奏鳴曲,呈示部、發展部、再現部;有點像 DNA pol III,有三個部份:core、τ subunit、還有 γ complex。

   (分生課本上抓下來的 DNA polimerase III 結構)

   (google 上找到的 DNA replication comlex)


  呈示部就像 core 展示主要功能(DNA sunthesis),它呈現出主旋律。

  τ subunit 就像發展部,自己除了有 dimerization 的功能(for dsDNA replication )外,還將 core 和 γ complex 橋接起來。

  γ complex 可以提高 core 的 processivity(沒有其他 subunit 幫助的話,core 只做 10nt 就會從 DNA template 上面跌下來),讓整首曲子可以延長下去,奏鳴曲的再現部,除了讓三個樂章完整以外,也會被加入第一樂章呈示部的一些旋律。



  再來講到格式吧,以協奏曲為例,一定有某一個樂器主導著整個音樂的進行,像韋瓦第的四季,就是小提琴奏鳴曲,小提琴的功力要很強,有點像 protein complex 中,某個 subunit 會具有某種活性,而這種活性才是這種 protein complex 被命名的原因,像是 replisome,就是因為它組合起來可以參與 DNA replication 一樣。

  有一些則是交響曲,各種樂器組合起來,不一定會出現誰是主導的樂器,各種樂器合作起來,不競爭不出頭,才能呈現出整首曲子。像 homologous recombination 中,DNA 發生 cross over 的過程會產生十字型的 Holliday junction ,而當然不可能讓 Holliday junction 維持在細胞裡面不被解開成為兩條 dsDNA,此時需要做 Holliday juction resolution 的動作,讓這個十字型的 junction 能夠順利解開,在 resolution 以前要先經過 branch migration。重點來了,branch migration 要用到兩種 protein:RuvA 和 RuvB,RuvA 在 dsDNA 會形成 octamer,bind 在 Holliday junction 上面,RuvB 則有 helicase / ATPase 活性,幫助解螺旋兼 branch migration。 RuvA 和 RuvB 結合起來,branch migration 才會達到最好的效率。RuvA 和 RuvB 結合引發 branch migration 到一個程度時,就該進行 resolution,此時要用到 RuvC ,RuvC 會在 Holliday junction 中形成 etramer,並且取代 Holliday junction 上面一半 RuvA octamer 的位置,然後對某一段 consensus sequence 進行切割,才把這十字型的 junction 給解開,但是 RuvA、RuvB、RuvC 之間要有 cross-link 才能做成這件事,缺一不可,跟交響樂團的組成很像。


    (from google)



  在研究 protein 或是 enzyme complex 時,常會用 isotope labeling 搭配 Gel filtration 的方法進行,比如要調查某種和 DNA 有 association 的 protein 是哪個 subunit 去和 DNA 發生 association,就把 35P-labeled DNA 和 protein 反應以後,把 protein 拆了拿去跑 gel filtration,隨著時間進行,洗出不同大小的產物,也偵測到不同的 peak,例如發現 35kD 的某個 subunit 放射訊號特強,或是這個 complex 和 DNA 有 association 的subunit 不只一種,可能有三個明顯的 peak 吧,就有點像某些標題音樂,會特別加強某種樂器或旋律在某段的表現,像海頓的驚愕交響曲,故意把某些段落用 ff 極強音來表現,來嚇醒那些打瞌睡的聽眾,就是給了一個很強的訊號 ,而這些「訊號」構成的 pattern 也正是這首音樂的特色,一聽就曉得是哪位作曲家的哪一首,甚至是哪一樂章哪一段。

    (from google & 分生課本)





  一切的實驗數據都要眼見為憑,有時候單憑化學動力學或生化的實驗,不能直接證明某種蛋白質和 DNA 有 association ,或是不能直接證實某種細胞膜上的成分,像是 channel protein 長什麼樣子(用 NMR 或 X-ray 去看只能模擬出 model),或是細胞膜上的 glycoprotein 分布情況為何,最絕的方法就是用電子顯微鏡去看,然後拍照提出論文,夠狠吧!電子顯微鏡什麼都可以看,任何倍數都可以調,同樣的,如果沒有辦法弄來一把小提琴或是請來管弦樂團,或者你不會彈吉他,最好的方法就是搞一台功能夠強的 KEYBOARD,什麼音色都做得出來,只是彈 KEYBOARD 的人功力要夠強就是了。

     (from google)



  突變的效應對於生物,絕大部分都是不好的,同樣的,拉小提琴拉到一半斷絃,或是彈鋼琴彈錯音,你就知道你把整首曲子毀了。



XDXDXDXDDD

如果再修飾一下乾脆拿去投系刊算了 XD