Back to Top

Επιστήμονες κατάφεραν να αλλάξουν τον κώδικα του DNA

Το DNA, το μόριο της ζωής στη Γη, αποθηκεύει τις γενετικές πληροφορίες χρησιμοποιώντας ένα «αλφάβητο» από τέσσερα μόνο χημικά «γράμματα» (γουανίνη, κυτοσίνη, αδενίνη, θυμίνη), γνωστότερα εν συντομία από τα αντίστοιχα αρχικά τους στα αγγλικά G, C, A και T. Τώρα, επιστήμονες στις ΗΠΑ ανακοίνωσαν ότι διπλασίασαν τον αριθμό αυτών των θεμελιωδών λίθων της ζωής, δημιουργώντας για πρώτη φορά ένα συνθετικό γενετικό αλφάβητο με οκτώ γράμματα, που φαίνεται να «δουλεύει», όπως και το φυσικό DNA, αποθηκεύοντας και μεταφέροντας γενετικές πληροφορίες.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Στίβεν Μπένερ, ιδρυτή του Ιδρύματος Εφαρμοσμένης Μοριακής Εξέλιξης στη Φλόριντα, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», σύμφωνα με τους «Τάιμς της Νέας Υόρκης» και το «Nature», ανέφεραν ότι το διευρυμένο γενετικό αλφάβητο -ή πιο σωστά το νέο πληροφοριακό μοριακό σύστημα- θα μπορούσε (θεωρητικά τουλάχιστον) να υποστηρίξει και αυτό τη ζωή όπως αναφέρει το Αθηναϊκό Πρακτορείο Ειδήσεων.

Για «πραγματικό ορόσημο» έκανε λόγο ο χημικός βιολόγος Φλόιντ Ρόουμσμπεργκ του Ινστιτούτου Ερευνών Scripps της Καλιφόρνια. Όπως είπε, το επίτευγμα δείχνει ότι δεν υπάρχει τίποτε ιδιαίτερα «μαγικό» ή ξεχωριστό σε αυτά τα τέσσερα χημικά «γράμματα» που εξελίχθηκαν στον πλανήτη μας και πάνω στα οποία μέχρι στιγμής έχει στηριχθεί η ζωή. 'Αρα στο μέλλον περισσότερα «γράμματα» θα μπορούσαν να κάνουν το ίδιο.

Στη διπλή έλικα του DNA, το «γράμμα» Α ζευγαρώνει με το Τ και το C με το G, αναπτύσσοντας δεσμούς μέσω των ατόμων υδρογόνου. Εδώ και χρόνια οι επιστήμονες προσπαθούν να προσθέσουν περισσότερα ζευγάρια 'γραμμάτων' (ή βάσεων) στο γενετικό κώδικα. Ο Μπένερ ήταν ο πρώτος που στη δεκαετία του 1980 δημιούργησε τις πρώτες «αφύσικες» βάσεις, ενώ ο Ρόουμσμπεργκ ήταν ο πρώτος που το 2014 εισήγαγε ένα ζεύγος συνθετικών βάσεων μέσα σε ένα ζωντανό κύτταρο βακτηρίου, δημιουργώντας ένα DNA με έξι «γράμματα».

Με τη νέα έρευνα, οι επιστήμονες έδειξαν ότι είναι δυνατό δύο νέα ζεύγη ( από τις τέσσερις μη φυσικές βάσεις S, B, P, Z) να συνδυασθούν με τις φυσικές βάσεις και να ενσωματωθούν κανονικά στη διπλή έλικα του DNA. Τα τέσσερα πρόσθετα συνθετικά «γράμματα» δημιουργήθηκαν μέσω επέμβασης στη μοριακή δομή των τεσσάρων κανονικών βάσεων.

Οι ερευνητές ονόμασαν το νέο γενετικό αλφάβητο «Hachimoji», που σημαίνει «οκτώ γράμματα» στα ιαπωνικά. Τα πειράματα που έκαναν οι ερευνητές, δημιουργώντας εκατοντάδες μόρια συνθετικού DNA, έδειξαν ότι το Hachimoji φαίνεται ικανό να αποθηκεύσει γενετικές πληροφορίες και να στηρίξει την ανάπτυξη της ζωής. Δημιουργεί και αυτό διπλές έλικες -μια ανάμιξη φυσικών και συνθετικών «γραμμάτων»- που έχουν σταθερή δομή, ανεξάρτητα από τον τρόπο που δημιουργούνται τα ζεύγη των βάσεων και ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία στην οποία εκτίθενται.

Οι ερευνητές έδειξαν, επίσης, ότι το συνθετικό DNA μπορεί να μεταγραφεί κανονικά στο αδελφό μόριο RNA, όπως και το φυσικό. Η μετατροπή αυτή είναι ζωτική για την «μετάφραση» των γενετικών πληροφοριών των γονιδίων σε πρωτεΐνες.

Η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία (NASA) υποστηρίζει χρηματοδοτικά τη νέα έρευνα, την οποία θεωρεί σημαντική από άποψη αστροβιολογίας, καθώς βοηθά στην ανακάλυψη πιθανών εξωγήινων «υπογραφών» της ζωής στο σύμπαν, οι οποίες μπορεί να διαφέρουν από αυτές που έχουν εξελιχθεί στη Γη.

Μια πιο πρακτική και άμεση χρήση είναι η αξιοποίηση του συνθετικού DNA για ιατρικές διαγνώσεις και ο Μπένερ έχει ήδη δημιουργήσει μια εταιρεία γι' αυτό το σκοπό. Ακόμη το συνθετικό DNA μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία νέων πρωτεϊνών-ενζύμων και νέου RNA.

Είναι, επίσης, πιθανό να αξιοποιηθεί μελλοντικά για την αποθήκευση ψηφιακών αρχείων που θα αντέχουν πολύ στο χρόνο, καθώς το DNA μένει ανέπαφο για αιώνες. Πέρυσι ερευνητές της Microsoft και του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον αποθήκευσαν δεδομένα 200 megabytes (35 τραγούδια, βίντεο, κείμενα και άλλα αρχεία) σε μερικά μόνο μόρια DNA. Ένα συνθετικό DNA ανοίγει ακόμη μεγαλύτερες δυνατότητες σε αυτό το πεδίο - και όσα γράμματα περιέχει, τόσο το καλύτερο. Η ερευνητική ομάδα του Μπένερ ήδη διερευνά τη δυνατότητα δημιουργίας DNA με δέκα ή και 12 «γράμματα».

Πηγή: https://www.news.gr

Δημοφιλη

Online Εφαρμογές ΔΠΘ

Συγγραφή Βιογραφικού
Σύνταξη Επιχειρηματικού Σχεδίου

Χρησιμοποιήστε τις Online Eφαρμογές που έχει αναπτύξει το Γραφείο Διασύνδεσης Δ.Π.Θ. για

Κοινοποιήστε τις θέσεις εργασίας σας συμπληρώνοντας την φόρμα υποβολής αγγελιών.
Ενημερωθείτε για άρθρα που αφορούν σε άτομα με αναπηρία.

Followme

followme
  • Twitter
  • Facebook
  • Linkedin
  • Google+
  • Mixcloud

Newsletter

Συμπληρώστε το e-mail σας και θα λαμβάνετε περιοδικά το Δελτίο Τύπου της Ραδιοφωνικής Εκπομπής "Διασυνδεθείτε".

Παρακαλώ, όσοι διαθέτετε λογαριασμό e-mail του Δ.Π.Θ μην τον χρησιμοποιείτε για την εγγραφή σας στο newsletter της Δομής Απασχόλησης & Σταδιοδρομίας του Δ.Π.Θ.

Σπουδές στο Δ.Π.Θ.

Προγράμματα Μεταπτυχιακών Σπουδών στο Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης

Βρείτε πληροφορίες για Προπτυχιακές Σπουδές στο Δ.Π.Θ.

Αναζητήστε μεταπτυχιακά προγράμματα στη βάση δεδομένων του Δ.Π.Θ.

Erasmus Traineeship

Εύρεση Φορέων Erasmus Traineeship

Αναζητήστε φορείς για Erasmus Traineeship

Εντυπο υλικο

Έντυπο υλικό Γραφείου Διασύνδεσης

Μηχανες αναζητησης εργασιας

Δημοσκόπηση

Βοηθήστε μας να γίνουμε καλύτεροι. Συμμετοχή στη δημοσκόπηση του Γραφείου Διασύνδεσης