Naukowcy stworzyli sztuczny nośnik informacji genetycznej

Alternatywa dla naturalnych nośników informacji genetycznej DNA i RNA to kwasy ksenonukleinowe (syntetyzowane w laboratorium) zdolne do przekazywania informacji genetycznej. Można je przekształcać w różne formy użyteczne biologicznie za pomocą "ukierunkowanej ewolucji" i stosować w postaci biosensorów.

Międzynarodowa grupa naukowców ze Stanów Zjednoczonych, Anglii, Belgii i Danii opublikowała w czasopiśmie Science nowiny o swoich zsyntetyzowanych cząsteczkach, które mają szansę działać jako alternatywa dla RNA i DNA.

Pytanie, czy takie alternatywy są możliwe, od dawna było tematem wielu badań i ostrych debat w środowisku naukowym. Jednym z autorów badania był John Chepet, naukowiec z Instytutu Biosyntezy (University of South Arizona).

Nie tak dawno temu, zasugerował, że jedną z takich alternatyw byłby kwas nukleinowy z Threose (zagęszczenie jest jednym z prostych cukrów o wzorze C4H8O4).

Teraz on nadal rozwijać swoje własne eksperymenty w ramach grupy Europejskiej poświęconej bardziej ogólne pytanie - ksenonukleinovymi kwasy (XNA), innymi słowy, zagraniczne kwasy nukleinowe, cząsteczki nie istnieją, ale w taki sam sposób jak RNA i DNA, które mogą przechowywać i przesyłać genetyczny informacje.

Teraz ta grupa po raz pierwszy wykazała opracowany zestaw 6 takich "nienaturalnych" polimerów kwasu nukleinowego.

Tworzenie na podstawie kseno-aktywów, które najpierw przychodzi na myśl korespondentom, jest zbyt fantastyczne i niemożliwe, a jego badacze, oczywiście, nawet go nie oceniali.

Naukowcy mają już dość i co można zrobić dzisiaj z XNA. Okazuje się, że jedną z nich można przekształcić w różnego rodzaju formy użyteczne biologicznie przy pomocy "reżyserowanej ewolucji".

Tak więc w laboratorium powstały między innymi tak zwane aptamery kwasów nukleinowych, niezwykłe czujniki chemiczne, czujniki reagujące na pojawienie się określonego związku chemicznego. W konwencjonalnej genetyce są one stosowane, na przykład, do wyszukiwania defektów DNA lub reagowania na pojawianie się związków, do których są dostrojone przez wyłączenie odpowiednich genów. Opracowane przez grupę kseno-aptamery są w stanie nie tylko uczestniczyć w podobnych działaniach genetycznych, ale mogą działać według rodzaju przeciwciał, z najwyższą skutecznością znajdowania i wiązania odpowiednich cząsteczek.

John Chepet uznaje, że XNA będzie stosowana w tworzeniu nowych rodzajów diagnozy i najnowszych biosensorów ksenonowe, które są w stanie jeszcze bardziej efektywnie niż naturalny działa, jako naturalne enzymy strażnicy skonfigurowany tak, aby zniszczyć obcy DNA i RNA, nie zauważy.

Eksperymentalna ksenobiologia to nowa nauka, której początek wynika z tej pracy, zgodnie z oświadczeniem Chepat, pozwoli stworzyć w przyszłości niespotykane wcześniej metody terapeutyczne.

Ta praca nad kwasami ksenonukleinowymi daje możliwą odpowiedź na kolejne interesujące pytanie, które przez dziesięciolecia torturowało całą genetykę: jak na Ziemi powstały DNA i RNA.

Pod koniec ubiegłego wieku naukowcy dowiedzieli się, że DNA najprawdopodobniej powstało po mniej złożonym RNA, ale jak RNA mogło powstać w przyrodzie, a najcięższa cząsteczka, której nie rozumiała. Akademik Alexander Spirin - największy na świecie ekspert od RNA, powiedział kiedyś, że spędził 2 lata swojego życia na to pytanie, a okazało się, że synteza losowych RNA może się zdarzyć w czasie, który jest znacznie większy niż w życiu wszechświata. Prawdopodobieństwo tego wydarzenia jest znacznie mniejsze niż prawdopodobieństwo, że małpa napisze "Wojna i pokój".

Według jednej z teorii, cząsteczki RNA zostały poprzedzone jeszcze prostszych cząsteczek - Pre-RNA, ale teoria ta była duża liczba niespójności, które zostały oczyszczone, jeśli można sobie wyobrazić, że pomiędzy pre-RNA i RNA był kolejnym pośrednikiem - ksenogeneticheskoe substancja - ksenon kwas nukleinowy.

Mediator ten, według Chepat, może być absolutnie jego ukochanym kwasem nukleinowym z Tracji. (TNC)

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]