általános

A nyolc betűből származó bizarr DNS a külföldiekhez tartozik

A hagyományos DNS négy bázispárból áll.A, C, G és T. De az újonnan létrehozott genetikai rendszer nyolc - kétszer annyi, mint az önreplikáló molekulákban található. Az új rendszert "hatimoji" -nak nevezik, és ami a legérdekesebb, hogy hasonló lehet a földönkívüli élet építőköveihez, azaz az idegenekhez. Egy új tanulmány, amely a közelmúltban jelent meg a Science-ben, a hachimodzi-t írja le, ami „nyolc betűt” jelent japánul.

A négy bázispár mellett ezA genetikai rendszer négy építőelemet tartalmaz, ami jelentősen növeli az információs sűrűséget a hagyományos DNS-hez képest. A munkát benyújtó tudósok azt mondják, hogy az új rendszer kellően megbízható ahhoz, hogy támogassa az életet - vagyis támogassa a darwini önvisszaadáshoz szükséges folyamatokat.

Nyolc betűs idegen DNS

Azonnal tisztázza, hogy a hatimoji nem autonómönfenntartó szervezet. Inkább egy alternatív genetikai struktúra modellje, amely az önreplikáló élet fenntartásához szükséges. A Földön kizárólag az RNS és a DNS végzi ezt a funkciót, de ez nem jelenti azt, hogy a térben más lehetőségek nem léteznek. Valójában az asztrobiológusok nagyon érdekeltek ebben a kutatásban, mert egy másik lehetséges mechanizmust mutat be, amelyből az élet kialakulhat, fejlődhet és magában foglalja a bonyolultságokat.

A tanulmány szerzői nem állítják, hogy hatimojilétezik az univerzumban, de úgy vélik, hogy lehetséges párhuzamos folyamatokat elképzelni és elképzelni ”- mondja Andrew Ellington, a Texas Egyetem új tanulmányának és szintetikus biológjának szerzője. „A forma, a méret és a struktúra szerepének gondos elemzésével a hachi-mozi DNS-ben ebben a munkában bővítjük megértésünket azokról a molekulákról, amelyek az idegen világban a földönkívüli életről információt tárolhatnak.”

A hagyományos RNS-ben és a DNS-ben a négy alapvető kombinációjaA bázispárok lehetővé teszik a genetikai információk tárolását és továbbítását. Ezek a négy DNS-blokk, vagy nukleotidok adenint, citozint, guanint és timint tartalmaznak, vagy egyszerűen A, C, G és T. Az RNS-ben a T helyett uracil (U) helyettesíti. Az alapbázisok aminosavakat, a fehérjék alapvető építőköveit kódolják.

Korábbi tanulmányok lehetővé tettékszintetikus DNS, összesen négy alternatív betűvel, és két további bázispárral rendelkező rendszer (összesen hat), de a legújabb tanulmányban a tudósok ezt a számot nyolcra emelték.

Négy új betű, P, B, Z és S közel azonosa szokásos DNS struktúrái és funkcionalitása szerint egy új tanulmány szerint; P és B funkciós csoportban purinszerűek, és Z és S pirimidinszerűek. A vizsgálatok során a genetikai rendszer megmutatta az információk tárolására és továbbítására vonatkozó képességét, lényegében a szokásos négybetűs DNS molekuláris viselkedését imitálva. Fontos, hogy a hakimoji kielégíti Schrödinger követelményeit is, amelyek meghatározzák a morfikus molekuláris evolúciós rendszert (amelynek Schrödinger, akinek a macskája sem halott, sem életben van). Schrödinger négy evolúciós követelményt ír le: az információ tárolását, továbbítását, strukturális integritását és megkülönböztethető fizikai formáját vagy szerkezetét.

"A Hachimoji DNS mindent megtesz, amit a DNS csinálfenntartani az életet. Előre megjósolható pár, és a szabályok diktálják a stabilitását. A Hachimoji DNS-t a hatimoji RNS létrehozásával másolhatjuk, közvetlenül fehérjéket szintetizálhat. A Hachimoji RNS-nek szelektív fenotípusa (fizikai szerkezete) és ebben a kísérletben zöld fluoreszcens ragyogás lehet. "

Laurie Haze, ügyvezető igazgatóA NASA Planet Tudományi Osztálya dicsérte a tanulmányt: „Az élet egyre fontosabb célja a NASA bolygó-tudományi misszióinak, és ez az új munka segít hatékony eszközök és kísérletek kifejlesztésében, amelyek kibővítik a keresést.”

"Ez a kutatás azért fontos, mert a DNS mindigegyedülállónak tekinthető. Például, a DNS az egyetlen olyan anyag, amellyel kiszámítható stabilitással rendelkező szekvenciákat tervezhetünk ”- mondja Floyd Romesberg, a Scripps Intézet genetikusa, valamint egy hat szintetikus páros tanulmány szerzője. „És ahogy Steve Benner megmutatta, az új négy betűje is megfelel a kiszámítható stabilitás minden aspektusának. Habár voltak olyan tippek, hogy a négy természetes DNS-betű mellett más dolgok is rendelkezhetnek ilyen tulajdonsággal, először ezt a munkát igazán bizonyítja.

Romesberg ezt a fontos felhasználást is mondjaA nyolcbetűs ábécé a molekuláris társulások vezérléséből áll, azaz a nukleotidok konfigurációjának programozásáról. A nyolcbetűs ábécé, az ő szavai szerint, specifikusabb, mint a négybetűs ábécé.

"Ez azonban haszontalan lesz, ha a stabilitásegy nyolcbetűs ábécé nem kiszámítható, vagy nem programozható ”- mondja Romesberg. „Ennek bizonyításával Steve felfedezte az új alkalmazásokat, amelyek hamarosan megjelennek laboratóriumában.”

A munka eredményei nemcsak az eredményeket eredményezhetikaz asztrobiológiai következmények, de a jelek maradnak a valós világban - például a diagnosztikai eszközök javítása, a környezetfigyelés (például a veszélyes vírusok felderítése) alternatív információtároló kialakulásához, az aminosavakhoz hozzáadott fehérjékhez és új innovatív gyógyszerekhez vezet.

Gondolod, hogy az idegeneknek DNS-e van? Mondja el velünk a Telegramban.