Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2557
Дата изменения: Unknown Дата индексирования: Tue Apr 12 14:18:53 2016 Кодировка: Windows-1251 |
поиск |
Новости химической науки > Новые буквы генетического алфавита для новых генов25.8.2011 ![]() ![]() Химикам удалось создать искусственный генетический код, позволяющий обеспечивать создание и эволюционирование новых генов. В новом коде список из четырех классических азотистых оснований дополнен еще двумя, новый код может служить основой для создания синтетических живых систем, способных к случайным мутациям.
Стивен Беннер (Steven Benner), человек, которого вполне можно назвать отцом-основателем такого направления науки, как 'синтетическая биология', создал две молекулы, которые могут быть инкорпорированы в молекулу ДНК наряду с обычными главными азотистыми основаниями - аденином (A), тимином (T), цитозином (Ц) и гуанином (Г). Новые азотистые основания, получившие обозначение 'P' и 'Z',также представляют собой пару пуриновое/пиримидиновое основание, однако геометрия водородного связывания этой пары отличается от типа водородного связывания пар А-Т и Г-Ц.
ДНК с синтетическими нуклеотидами может стать основой для создания новых аптамеров, практически полезных для медицины. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2011, DOI: 10.1021/ja204910n)
Синтетические нуклеотиды инкорпорировались в ДНК и ранее, но обычно такие молекулы ДНК не реплицировались, поскольку ферменты, ответственные за процесс удвоения ДНК, просто не распознавали их. В соответствии с одной из гипотез, распознавание азотистых оснований ферментами основано на их взаимодействии с электронной плотностью водородно-спаренных азотистых оснований, образующих двойную спираль, таким образом, грамотный дизайн искусственных азотистых оснований позволил бы добиться их ориентации, достаточной для распознавания ферментами. Беннер отмечает, что репликация ДНК с новыми азотистыми основаниями (GACTZP-ДНК) уже наблюдалась в искусственных клетках, сейчас же планируется внедрить эту ДНК в E. Coli.
P и Z - новые буквы генетического алфавита. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2011, DOI: 10.1021/ja204910n)
По словам, изменение условий репликации ДНК позволяет контролировать точность, с которой происходит воспроизведение ДНК. Флойд Ромесберг (Floyd Romesberg), специалист по синтетическим нуклеотидам, заявляет, что это обстоятельство, в свою очередь, означает, что можно создать условия, с помощью которых можно сделать с парой азотистых оснований все, что угодно.
Исследователи из группы Беннера продемонстрировали, что в условиях, позволяющих снизить (но не избежать полностью) количество ошибок при репликации GACTZP-ДНК, можно достичь случайной мутации нового генетического кода, создавая основу того, что можно назвать подобием эволюции по Дарвину.
Другие условия, в которых обеспечивается максимально возможная точность репликации ДНК, также возможны - такие условия идеально подходят для осуществления полимеразоцепной реакции. В группе Беннера также разрабатывается техника секвинирования ДНК нового типа, основанная на применении ферментов, специфически расщепляющих ДНК по месту нахождения нуклеотидов с синтетическими азотистыми основаниями.
Помимо теоретических исследований, направленных на изучение особенностей химической эволюции, новый генетический алфавит может найти и практическое применение. Фрагменты синтетической ДНК могут применяться в качестве аптамеров - в последнее время они находят свое применение в качестве рецепторов и катализаторов для медицинской диагностики и создания новых лекарств.
Источник: J. Am. Chem. Soc., 2011, DOI: 10.1021/ja204910n метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #межмолекулярные взаимодействия, #молекулярная биология, #молекулярная электроника, #химическая эволюция Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Новые буквы генетического алфавита для новых генов" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
11.4.2016 Самая длинная линейная цепь из атомов углерода 7.4.2016 Синтезирована новая двумерная форма бора 4.4.2016 Были окна стеклянные - станут окна деревянные 31.3.2016 Катализатор Граббса решит проблему старых покрышек 28.3.2016 Позитроны определяют строение диоксида титана 24.3.2016 Новый поворот в деле об ароматичности Подписка на новости
Новости компаний
21.03.16
|
Химический портал
Все новости
Ваш электронный билет на выставку 'Аналитика Экспо 2016' 28.01.16 | ИндаСофт, ООО Семинар 'Организация ВЛК в ЛИМС' 2016 12.02.16 | ЭКОС-1, ЗАО СЕМИНАР 'Использование спектрометрических методов в прикладных..." 12.02.16 | ЭКОС-1, ЗАО Семинар 'Аналитические методы в фармацевтике. Новые разработки..." 12.02.16 | ЭКОС-1, ЗАО Конкурс ФБУ 'РОСТЕСТ-Москва' на соискание Знака качества в 2016 г. Подписка на новости
|