ADN hachimoji
El ADN hachimoji (del japonés 八文字 hachimoji, «huit lletres») és un anàlec sintètic d'àcit nucleico, és un àcit desoxirribonucleico (ADN) en huit nucleobases: quatre naturals i quatre sintètiques. La síntesis del sistema de ADN de huit bases Hachimoji va ser el resultat d'estudis d'investigació finançats per la NASA. Entre els beneficis d'este sistema de ADN s'inclouen una major capacitat per a almagasenar senyes digitals, aixina com una major comprensió per a la busca de vida extraterrestre. Segons Lori Glaze, de la Divisió de Ciències Planetàries de la NASA, "La detecció de vida és un objectiu cada volta més important de les missions científiques planetàries de la NASA, i este nou treball [en ADN hachimoji] nos ajudarà a desenrollar instruments i experiments eficaços que ampliaran l'alcanç de lo que busquem. El líder de l'equip d'investigació Steven Benner senyala: "En analisar cuidadosadament els papers de la forma, el tamany i l'estructura de el ADN de hachimoji, este treball amplia la nostra comprensió dels tipos de molècules que podrien almagasenar informació en la vida extraterrestre sobre móns extraterrestres".
Descripció
[editar | editar còdic]l'ADN natural és una molècula composta de dos cadenes que es enrollan una al voltant de l'atra per a formar una doble hèliç que du les instruccions genètiques utilisades en el creiximent, desenroll, funcionament i reproducció de tots els organismes vius coneguts i molts virus. El ADN i l'àcit ribonucleico (ARN) són àcits nucleicos; junt en les proteïnes, els lípits i els carbohidrats complexos (polisacàrits), els àcit nucleicos són un dels quatre tipos principals de macromolécula que són essencials per a totes les formes de vida conegudes. Cada nucleòtit està compost d'una de quatre nucleobasesasas que contenen nitrogen (citosina [C], guanina [G], adenina [A] o timina [T]), un sucre cridat desoxirribosa i un grup de fosfat. Els nucleòtits estan units entre sí en una cadena per enllaços covalente entre el sucre d'un nucleòtit i el fosfat del següent, resultant en una espina dorsal alterna de sucre i fosfat.[1][2][3][4][5] Les bases nitrogenades de les dos cadenes de polinucleótidos separades s'unixen, segons les regles de emparejament de bases (A en T i C en G), en enllaces d'hidrogen per a formar ADN de doble cadena.
El ADN de hachimoji és similar a el ADN natural, pero diferix en el número i tipo de nucleobases. Es va trobar que les nucleobases no naturals, més hidrofòbiques que les bases naturals, produïxen ADN hachimoji exitós. Tal ADN sempre va formar la doble hèliç estàndar, sense importar la seqüència de bases que s'utilisara. No obstant, una enzima (T7 polimerasa) va ser adaptada pels investigadors per a produir gens antinaturals, els quals, a la seua volta, varen ser usats per a produir ARN antinatural, i més tart, proteïnes relacionades.
Nous parells de bases
[editar | editar còdic]El ADN i el ARN estan composts naturalment per quatre bases de nucleòtits que formen enllaços d'hidrogen en la finalitat d'emparellar-se. El ADN de Hachimoji utilisa quatre nucleòtits sintètics adicionals per a formar quatre tipos de parells de bases, dos dels quals no són naturals: P s'unix en Z i B s'unix en S (dS en el ADN, rS en el ARN).[1]
| Base | Nom | Fòrmula | SMILES | Estructura | ChemSpider | PubChem | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P | 2-Aminoimidazo[1,2a][1,3,5]triazin-4(1H)-one 2-amino-8-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-imidazo-[1,2a]-1,3,5-triazin-[8H]-4-one[1] |
C5H5N5O | Plantilla:Mona | 10205066 | 135600909 | ||
| Z | 6-Amino-5-nitropiridina-2-one 6-amino-3-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-5-nitro-1H-pyridin-2-one[1] |
C5H5N3O3 | Plantilla:Mona | 9357814 | 11182729 | ||
| B | Isoguanina 6-amino-9[(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)-oxolan-2-yl]-1H-purin-2-one[1] |
C5H5N5O | Plantilla:Mona | 69351 | 76900 | ||
| S | rS | Isocitosina | C4H5N3O | Plantilla:Mona | 60309 | 66950 | |
| dS | 1-Metilcitosina 3-methyl-6-amino-5-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-pyrimidin-2-one[1] |
C5H7N3O | Plantilla:Mona | 71474 | 79143 | ||
Biologia
[editar | editar còdic]Segons els investigadors, el nou ADN de hachimoji complix el "requisit de Schrödinger" (és dir, "un material genètic deu tindre diferents blocs de construcció, de la mateixa manera que un alfabet deu tindre diferents lletres") per a un sistema darwiniano d'evolució molecular. El químic Floyd Romesberg de Scripps Research va senyalar que el descobriment del sistema de ADN imagehachimoji sugerix que les bases naturals (G, C, A i T) "no són úniques". La creació de noves formes de vida serà possible, a lo manco teòricament, en el nou sistema de ADN. No obstant, per ara, el sistema de ADN hachimoji no és autosuficient: el sistema necessita un suministrament constant de blocs de construcció únics i proteïnes que només es troben en el laboratori. Com a resultat, "el ADN de Hachimoji no pot anar a cap part si s'escapa del laboratori".
Hachimoji significa 8 lletres perque té 8 bases
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 “Hachimoji DNA and RNA: A genetic system with eight building blocks” . Science 363 (6429): 884–887. doi:. PMID 30792304. Bibcode: 2019Sci...363..884H.
- ↑ American Association for the Advancement of Science. Hachimoji – Expanding the genetic alphabet from four to eight, EurekAlert!.
- ↑ Research creates DNA-like molecule to aid search for alien life, Phys.org (21 de febrer 2019).
- ↑ Dumé, Bell. Hachimoji DNA doubles the genetic code, Physics World.
- ↑ Zimmer, Carl (21 de febrer 2019). DNA Gets a New — and Bigger — Genetic Alphabet - DNA is spelled out with four letters, or bases. Researchers have now built a system with eight. It may hold clues to the potential for life elsewhere in the universe and could also expand our capacity to store digital data on Earth., The New York Claves.
- Este artícul conté una traducció derivada de «ADN hachimoji» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.