Επιστήμονες δημιουργούν «cyborg» DNA

Μία ομάδα ερευνητών από τη Δανία εργάζεται πυρετωδώς για τη δημιουργία κάτι εντελώς καινούργιου στον πλανήτη.

Πρόκειται για μία μορφή ζωής που περιέχει μία βελτιωμένη έκδοση του DNA διπλής έλικας, με σκοπό να δημιουργήσουν ένα σταθερό δεσοξυριβονουκλεϊκό οξύ τριπλής έλικας.Από τότε που ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το οξύ, οι ειδικοί γνωρίζουν πως διαθέτει δύο αλυσίδες, που πλέκεται η μία γύρω από την άλλη και δημιουργούν μία διακριτική δομή διπλής έλικας.
Όλοι οι πολύπλοκοι οργανισμοί έχουν DNA και παραλλαγές αυτής της διαμόρφωσης.
Η δανέζικη ομάδα, όμως, προφανώς το θεωρεί απογοητευτικό και προσπαθεί να εισάγει και μία τρίτη αλυσίδα στο DNA. Όπως όλα δείχνουν, το έχει καταφέρει και πλέον προσπαθεί να επιλύσει κάποια απρόβλεπτα προβλήματα που παρουσιάζει αυτό το «cyborg» DNA.
Η ομάδα, που έχει έδρα στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, θέλει να προσθέσει μία τρίτη αλυσίδα πεπτιδο-νουκλεϊκού οξέως (PNA) στις δύο ήδη υπάρχουσες αλυσίδες του DNA, και έχει σοβαρούς λόγους για να θέλει να το πετύχει.
Μία από τις βασικές λειτουργίες της νέας αλυσίδας ΡΝΑ είναι να μπλοκάρει τη δραστηριότητα συγκεκριμένων γονιδίων - όπως για παράδειγμα αυτών που σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης συγκεκριμένων μορφών καρκίνου - και να αυξήσει τη δραστηριότητα άλλων (που έχουν αποδειχτεί ωφέλημα για τον οργανισμό).

Ένα ακόμα πλεονέκτημα του ΡΝΑ έναντι του DNA είναι πως δεν περιορίζεται στα τέσσερα «γράμματα» που χρησιμοποιεί το DNA, και τα οποία είναι τα G, A,T και C. Η νέα αλυσίδα μπορεί να σχηματιστεί από άλλα χημικά, διαφορετικά αυτών των τεσσάρων.Ερευνητές από το Κέντρο CBR (Center for Biomolecular Recognition) της Κοπεγχάγης έχουν καταφέρει ήδη να δημιουργήσουν μία δομή τριπλής έλικας, εισάγοντας μία αλυσίδα ΡΝΑ ανάμεσα σε δύο αλυσίδες DNA. Αυτή η κίνηση, όμως, είχε απρόβλεπτες παρενέργειες.
Αντί για να προστεθεί μία αλυσίδα ΡΝΑ στην κλασσική δομή διπλής έλικας, δύο αλυσίδες ΡΝΑ έδιωξαν μία αλυσίδα DNA από τη δομή και έτσι το τελικό αποτέλεσμα ήταν μία τριπλή έλικα με δύο αλυσίδες ΡΝΑ και μία DNA.
Η αλυσίδα DNA που «περίσσεψε» σχημάτισε μία καμπύλη σε σχήμα Ρ, που φάνηκε να επιταχύνει σημαντικά τη διαδικασίας αντιγραφής ολόκληρης της δομής, συγκριτικά με την ταχύτητα του κανονικού DNA.
Το μόνο πρόβλημα με αυτή τη μορφή του γενετικού τεχνάσματος είναι πως το ΡΝΑ είναι διαλυτό στο νερό, πράγμα που σημαίνει πως οι αλυσίδες δεν μπορούν να λειτουργήσουν μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Η ομάδα των επιστημόνων προσπαθεί τώρα να βρει έναν τρόπο για να αδιαβροχοποιήσει αυτές τις αλυσίδες και μόλις το καταφέρει θα μπορεί να δημιουργήσει σταθερές δομές DNA-PNA τριπλής έλικας, που θα μπορούν να εισαχθούν σε πειραματόζωα για περαιτέρω έρευνα.

Πηγή

Posted in: επιστήμη