ScienceDaily (May 25, 2008) — 在學習生化課程時我們都曾經聽老師講過當 DNA 出現損害時，細胞會有一種修補機制來修復受損的 DNA，使細胞不會發生病變。過去這種只在課堂上學過的反應機轉，如今在經過科學家們的努力之後，終於首度即時地展現在人們的面前。這樣的修復程序對於防止細胞癌化而言可是相當重要的呢。
圖1. Researchers have witnessed the spontaneous repair of damage to DNA molecules in real time.
來自 Delft 大學的 Kavli Institute of Nanoscience 科學家們將這樣的結果發表在分子細胞（Molecular Cell）期刊當中，其研究成果也成為當期期刊的封面圖案。
圖2. Molecular Cell, 2008, May 23 日的期刊封面
圖3. 讓人們首度即時看到 DNA 修補機制的 Cees Dekker 教授
細胞本身有一種用來修補在 DNA 當中發生意外的機轉。這種損害分為兩種，一種是單股 DNA 的損害，另一種則是雙股 DNA 的損害，雙股 DNA 的斷裂所造成的傷害對細胞來說是最嚴重也是最致命的。通常這樣的損害是發生在紫外線的過渡曝曬或是 X-光的照射等等，有時候也會發生在細胞分裂（cell division）的過程當中，因為細胞分裂時，DNA 分子會分裂成兩個新的 DNA 分子。如果這樣的傷害發生後沒有適當的修復，那麼對於細胞本身的功能來說就會有相當危險的影響，嚴重會導致細胞發生癌化而變成癌細胞。
在 DNA 修復機制裡面有一種稱為「同源重組（homologous recombination）」的主要修補機轉。而 Delft 科技大學的研究人員就是讓人們首度即時地看到在這個機轉中所發生的事情，而且是在單一 DNA 分子的層面上。
為了要觀察它，研究人員將一個 DNA 分子在磁性珠子與玻璃表面之間做延展。然後透過一個外加的磁場使這個磁性珠子發揮作用，這樣研究人員便可以將 DNA 分子進行拉扯以及旋轉的動作，使其便於控制在所需要的型態下。當 DNA 分子進行修復時，便可透過珠子所發生的位移變化，讓科學家們觀測修復程序發生時的詳細資料。
Adapted from materials provided by Delft University of Technology.
原始報導：
ScienceDaily：Real-time Observation Of DNA-repair Mechanism
原始論文：
Homologous Recombination in Real Time: DNA Strand Exchange by RecA
Thijn van der Heijden, Mauro Modesti, Susanne Hage, Roland Kanaar, Claire Wyman, and Cees Dekker
Molecular Cell, 2008, 30, 530
[summary]
相關連結：
1. Wikipedia － DNA 修補（DNA repair）