Genetinė abėcėlė gauna dvi naujas (sintetines) raides

$config[ads_kvadrat] not found

YOGYAKARTA, Indonezija: Kraton, Taman Sari ir Jogja naktinis gyvenimas (subtitrai)

YOGYAKARTA, Indonezija: Kraton, Taman Sari ir Jogja naktinis gyvenimas (subtitrai)
Anonim

Nuo gyvenimo pradžios šioje planetoje, keturios raidės valdė visus biologinius kiekvieno organizmo, kuris kada nors gyveno ir mirė, procesus: A, C, T ir G. Tai yra keturios nukleotidų bazės poros, kurios padeda kurti DNR ir diktuoti koks organizmas atrodo, kaip jis elgiasi, ir koks jo ekologinis vaidmuo. (RN vietoje yra T, o visuose ten esančiuose genetiniuose užbaigtuvuose yra U.)

Tačiau laikai, jie yra „keitimas“. Sintetinės biologijos augimas reiškia, kad DNR nebėra apribota tik keturiomis raidėmis. Po dešimtmečių trukusio darbo Floridoje taikomųjų molekulinės evoliucijos fondo organinis chemikas Steven Benner pagaliau išplėtė kodą su naujais laiškais, kad jį iš esmės pagerintų. Ir rezultatas yra du nauji, dirbtinai pagaminti nukleotidai: P ir Z.

Dviejuose neseniai paskelbtuose leidiniuose Benner ir jo kolegos parodo, kaip P ir Z gali įsitvirtinti DNR spiralinėje struktūroje ir padėti išlaikyti natūralią genetinės medžiagos formą. Dar geriau, jei DNR su P ir Z elgiasi ir - svarbiausia - vystytis kaip normalus DNR. „Benner“ darbas „P“ ir „Z“ yra išsamiau aprašytas „Quanta Magazine“.

Yra praktinis klausimas, kodėl naudinga išplėsti genetinę abėcėlę nuo keturių iki šešių raidžių. DNR padeda koduoti aminorūgštis, kurias galima suspausti milijonais būdų, kaip sukurti baltymus, kurie padeda mums kurti, kaip mes esame, ir perkelti mūsų biologinius procesus. Tačiau dabartinė keturių raidžių abėcėlė tik koduoja 20 aminorūgščių. Tačiau šešių raidžių abėcėlė galėtų koduoti 216 skirtingų amino rūgščių ir būti naudojama eksponentiškai skirtingoms baltymų struktūroms.

Yra keletas būdų, kaip mokslininkai galėtų naudoti šią naują šešių raidžių „FrankenDNA“ genetinę ir medicininę veiklą. Antrasis Bennetto dokumentas apibūdina, kaip mūsų DNR sekos su P ir Z gali selektyviai susieti su naviko ląstelėmis. Šis stebėjimas gali padėti nustatyti, kur kūno vėžys gali būti. Gebėjimas sintezuoti naujesnius baltymų tipus taip pat gali būti labai naudingas sprendžiant įvairius klausimus apie biologiją, ir suteikiantį įspūdingą įžvalgų apie evoliucinius procesus.

Vis dėlto didžiausias trūkumas yra tas, kad daugiau nukleotidų raidžių sukelia didesnes klaidų atsiradimo galimybes DNR. Tik keturių skirtingų nukleotidų kiekis riboja mutacijų, kurios gali atsirasti, rūšį ir labai sumažina tikimybę, kad susidarys labai sunki ar mirtina mutacija. Net dar du papildomi nukleotidų tipai gali būti pražūtingi dėl DNR remonto ir mutacijų kontrolės.

Nepaisant to, tai tikrai nebus paskutinį kartą, kai tikimės, kad nauji nukleotidai pateks į DNR. Sintetinė biologija tik pradedama nuo žemės.

$config[ads_kvadrat] not found