Wetenschappers hebben een kunstmatige drager van genetische informatie gecreëerd
Laatst beoordeeld: 23.04.2024
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Alternatief voor natuurlijke dragers van genetische informatie DNA en RNA zijn xenonucleïnezuren (gesynthetiseerd in het laboratorium) die in staat zijn om genetische informatie door te geven. Ze kunnen worden omgezet in verschillende biologisch bruikbare vormen door middel van "gerichte evolutie" en worden toegepast in de vorm van biosensoren.
Een internationale groep onderzoekers uit de Verenigde Staten, Engeland, België en Denemarken publiceerde in het tijdschrift Science news over hun gesynthetiseerde moleculen, die alle kansen hebben om als een alternatief voor RNA en DNA te fungeren.
De vraag of dergelijke alternatieven mogelijk zijn, is lange tijd het onderwerp geweest van vele studies en heftige debatten in de wetenschappelijke gemeenschap. Een van de auteurs van de studie was John Chepet, een wetenschapper van het Institute of Biosynthesis (University of South Arizona).
Nog niet zo lang geleden suggereerde hij dat een van deze alternatieven het nucleïnezuur van de Threose zou zijn (een van de eenvoudige suikers met de formule C4H8O4 is een threase).
Nu bleef hij zijn eigen experimenten te ontwikkelen als onderdeel van de Europese groep gewijd aan de meer algemene vraag - ksenonukleinovymi zuren (XNA), met andere woorden, vreemde nucleïnezuren, de moleculen niet bestaan, maar op dezelfde manier als het RNA en DNA dat kan opslaan en doorgeven van genetische informatie.
Nu heeft deze groep voor het eerst zijn ontwikkelde set van 6 van dergelijke "niet-natuurlijke" nucleïnezuurpolymeren getoond.
Creëren op basis van xeno-assets, die voor het eerst in ons opkomen voor correspondenten, is te fantastisch en onmogelijk, en de onderzoekers hebben het natuurlijk niet eens geëvalueerd.
Wetenschappers hebben er genoeg van en wat kan er vandaag met XNA worden gedaan. Het blijkt dat één van hen met behulp van "gerichte evolutie" in allerlei biologisch bruikbare vormen kan worden omgezet.
Zo werden in het laboratorium onder meer zogenaamde aptameren van nucleïnezuren, ongebruikelijke chemische sensoren, sensoren die reageren op het uiterlijk van een specifieke chemische verbinding gemaakt. In conventionele genetica worden ze bijvoorbeeld gebruikt om defecten in DNA te zoeken of reageren op het uiterlijk van verbindingen waarop ze zijn afgestemd door de overeenkomstige genen uit te schakelen. Door de groep ontwikkeld, kunnen xeno-aptameren niet alleen deelnemen aan soortgelijke genetische acties, ze kunnen ook werken op basis van het type antilichamen, met de hoogste efficiëntie die de juiste moleculen vindt en deze bindt.
John Chepet erkent dat XNA in de creatie van nieuwe vormen van diagnostiek en de nieuwste xenon biosensoren die in staat zijn om nog efficiënter dan de natuurlijke werken, als natuurlijke enzymen bewakers geconfigureerd om de buitenaards DNA en RNA te vernietigen zijn zal worden toegepast, zullen ze niet in de gaten.
Experimentele xenobiologie is een nieuwe wetenschap, waarvan het begin te danken is aan dit werk, dat volgens de verklaring van Chepat in staat zal zijn om in de toekomst voorheen ongekende therapeutische methoden te creëren.
Dit werk over xenonucleïnezuren geeft een mogelijk antwoord op een andere interessante vraag, die al decennia lang alle genetica martelde: hoe zijn DNA en RNA in oorsprong ontstaan?
Aan het einde van de vorige eeuw ontdekten wetenschappers dat DNA het meest waarschijnlijk werd geproduceerd na minder complex RNA, maar hoe RNA in de natuur kon worden gecreëerd en het moeilijkste molecuul, dat ze niet begrepen. Academicus Alexander Spirin, - 's werelds top expert op het RNA, heeft eens gezegd dat hij gedurende 2 jaar van zijn leven op deze vraag, en vond dat de willekeurige RNA-synthese in de tijd, die veel groter is dan de levensduur van het universum zou kunnen gebeuren. De kans op deze gebeurtenis is veel kleiner dan de kans dat een aap 'Oorlog en Vrede' zal schrijven.
Volgens één theorie, werden de RNA-moleculen voorafgegaan door nog eenvoudiger moleculen - pre-RNA, maar deze theorie heeft een groot aantal inconsistenties, die worden gereinigd zijn, als je je voorstellen dat tussen de pre-RNA, en RNA was een andere tussenpersoon - een stof ksenogeneticheskoe - xenon nucleïnezuur.
Deze bemiddelaar, volgens Chepat, zou absoluut zijn geliefde nucleïnezuur van de Thracië kunnen zijn. (TNC)
[