DNA não natural mudou a genética para sempre

Sequências sintéticas de DNA foram comprovadas viáveis ​​em um estudo publicado esta semana por pesquisadores liderados por um Steven Benner. Benner é fundador da Fundação para a Evolução Molecular Aplicada em Alachua, Floria. Este estudo sugere que o DNA sintético com bases “antinaturais” se comporta de maneira semelhante a cadeias de DNA natural – o jateamento abre o campo de possibilidades de ligações químicas no DNA fora do nosso entendimento básico em G, C, A e T.

O novo estudo inclui mais quatro letras, ou bases, mais do que as de guanina, citosina, adenina e timina, ou G, C, A e T. Embora essa não seja a primeira vez que os cientistas tentam bloquear suas próprias bases de DNA não naturais na mistura, esta é a primeira vez que é feita com sucesso. Esta é a primeira vez que bases diferentes daquelas consideradas “naturais” têm sido comprovadas com êxito, capazes de reconhecer e vincular umas às outras.

É a primeira vez que é sistematicamente comprovado que a dupla hélice formada com essas ligações básicas não naturais pode manter sua estrutura. As mais novas combinações de bases incluem S e B, bem como P e Z.

Oito bases, quatro pares ortogonais e todo um novo conjunto de sistemas sintéticos que “atendem aos requisitos estruturais necessários para apoiar a evolução darwiniana”. De acordo com o artigo, são eles:

• Espinha dorsal de polieletrólito estrutural
• Estabilidade termodinâmica previsível
• Formação de blocos de construção estereorregulares amigáveis ​​aos cristais da Schrödinger

Você se lembra daquela cena do Quinto Elemento, certo? Aquele em que eles pegaram uma mão desencarnada e a usaram para construir um ser humano completo. A ciência no filme era em grande parte absurda, mas não posso deixar de lembrar seu conteúdo: “Os elementos de composição da cadeia de DNA dele são os mesmos que os nossos – existem simplesmente mais deles. Bem embalado com infinito conhecimento genético. Quase como se este ser fosse … projetado.

Eles chamam essa nova pesquisa de “hachimoji”, também conhecida como 8 letras. Mais ou menos como o emoji é essencialmente uma letra emocional, mais ou menos. Medições termodinâmicas de parâmetros previram estabilidade – o artigo sugere que agora, “DNA hachimoji [can] aumentar a densidade de informação do DNA natural dos terranos ”. Em outras palavras, nós, terráqueos pobres, não temos quase o potencial de espaço interno de armazenamento de dados desse negócio de hachimoji.

O resumo do estudo sugeria que “esses resultados expandem o escopo das estruturas moleculares que podem sustentar a vida, incluindo a vida em todo o cosmos”. Hora de pegar os velhos jornais espaciais e ver se alguém perdeu alguma coisa pela qual não percebeu que poderia estar procurando!

Para obter mais informações sobre esse assunto, vá para o trabalho de pesquisa intitulado DNA e RNA Hachimoji: um sistema genético com oito blocos de construção na revista científica Science, Vol. 363, edição 6429, 22 de fevereiro de 2019. Este artigo está arquivado com o código DOI: 10.1126 / science.aat0971 e autor de Shuichi Hoshika, Nicole A. Leal, Myong-Jung Kim, Myong-Sang Kim, Nilesh B. Karalkar, Hyo-Joong Kim, Alison M. Bates, Norman E. Watkins Jr., Holly A. SantaLucia, Adam J Meyer, Saurja DasGupta, Joseph A. Piccirilli, Andrew D. Ellington, John Santa Lucia Jr., Millie M. Georgiadis e Steven A. Benner.