Ustvarjena Je Genetska Koda, Ki Na Zemlji Ne Obstaja - Alternativni Pogled

Ustvarjena Je Genetska Koda, Ki Na Zemlji Ne Obstaja - Alternativni Pogled
Ustvarjena Je Genetska Koda, Ki Na Zemlji Ne Obstaja - Alternativni Pogled

Video: Ustvarjena Je Genetska Koda, Ki Na Zemlji Ne Obstaja - Alternativni Pogled

Video: Ustvarjena Je Genetska Koda, Ki Na Zemlji Ne Obstaja - Alternativni Pogled
Video: Генетический код человека 2024, Maj
Anonim

Skupina ameriških znanstvenikov je ustvarila sintetično molekulo deoksiribonukleinske kisline, ki je poleg štirih že obstoječih vsebovala štiri nove dušikove baze. "Hachimoji" -DNA (osemčrkovna DNK) je sposobna tvoriti dvojno vijačnico in se prepisati v molekule RNA, torej lahko prenaša genetske informacije. Članek o študiji je bil objavljen v reviji Science.

Strokovnjaki so sintetizirali nukleotide ("gradnike" DNA) P, B, Z in S, ki vsebujejo dušikove baze, podobne purinom in pirimidinom v navadni DNK. Med purini in pirimidini se tvorijo vodikove vezi, ki so potrebne za tvorbo baznih parov, ki sestavljajo dvojni niz DNK. Tako se S (pirimidin) veže na B (purin), P (triazin) pa se na princip komplementarnosti veže na Z (piridin), tako kot se navadni DNK adenin s štirimi črkami veže na timin, citozin pa na gvanin.

Potrjeno je bilo, da "hachimoji" -DNA izpolnjuje osnovne zahteve za zagotavljanje Darwinove evolucije, vključno s predvidljivo termodinamično stabilnostjo, ne glede na nukleotidno zaporedje. Na primer, zamenjava para sintetičnih baz z drugim parom ne bo povzročila izgube lastnosti kristalov, to pomeni, da lahko v DNA nastanejo mutacije, ki osemčrkovni deoksiribonukleinski kislini ne odvzamejo sposobnosti prenašanja genetskih informacij in teoretično prenašajo z dedovanjem.

Znanstvenikom je uspelo prepisati tudi "hachimoji" -DNA, to je, da jo uporabljajo kot predlogo za sintezo molekul hachimoji-RNA. Najprej so raziskovalci preizkusili encim, potreben za to - RNA polimerazo, izolirano iz virusa bakteriofaga T7 in sposobno izbrati vsak nukleotid v verigi DNK, ki ustreza načelu komplementarnosti ribonukleotida (RNA "gradniki").

Izkazalo se je, da ta vrsta polimeraze ni sposobna pritrditi samo ribonukleotida S, ki ustreza nukleotidu B, v rastočo verigo hachimoji RNA. Za rešitev te težave so raziskovalci razvrstili več mutantnih polimeraznih variant in ugotovili, da ena od njih - FAL polimeraza s tremi substitucijami aminokislin - deluje z vsemi štirimi novimi "črkami". To je raziskovalcem omogočilo konstruiranje fluorescentnega špinačnega aptamera iz Hachimoji RNA, kratke molekule, ki se lahko veže na molekulo DFHBI, zaradi česar oddaja zeleno svetlobo.

Po mnenju znanstvenikov je lahko ustvarjanje osemčrkovne DNK koristno na različnih področjih sintetične biologije, prav tako pa širi razumevanje možnih bioloških struktur v življenju tujcev.