Исследователи нашли более 1 миллиона альтернатив ДНК
Жизнь на Земле использует ДНК и РНК для хранения и использования генетической информации, но что, если есть другой путь? Новый анализ, проведенный исследователями из Университета Эмори и Токийского технологического института, показывает, что множество молекул может выполнять одну и ту же основную задачу по организации и хранению генетической информации. Они оценивают более миллиона возможных замен ДНК, некоторые из которых могут помочь нам бороться с болезнями или помочь нам узнать, чего ожидать, когда мы ищем инопланетную жизнь.
ДНК (и РНК) состоят из нескольких компонентов, которые составляют знакомую двойную спираль. Есть пары оснований, такие как аденин и гуанин, сахар (дезоксирибоза для ДНК и рибоза для РНК) и фосфатная группа. Сахар и фосфат дают нуклеиновой кислоте чередующийся сахарно-фосфатный остов. Мы уже знаем, что есть много альтернатив пяти основам, работающим в ДНК и РНК на Земле, но новое исследование рассматривает, как могут варьироваться леса нуклеиновой кислоты.
Команда использовала компьютерное моделирование, чтобы исследовать так называемое «химическое пространство» в определенных ограничениях. Чтобы выбрать ограничения, команда должна была разобрать, что отличает молекулы нуклеиновой кислоты. Они обосновались на органических молекулах, которые могут собираться в линейный полимер с по крайней мере двумя точками присоединения, плюс место для соединения азотистых оснований. Подструктура молекулы также должна быть стабильной в конфигурации полимера. Поскольку эти молекулы не содержат традиционных сахаров и фосфора, их нельзя называть ДНК - это какая-то другая разновидность нуклеиновой кислоты с потенциально похожими свойствами.
Анализ указывает на более чем 1 160 000 потенциальных молекул нуклеиновых кислот. Это число превысило даже самые экстремальные оценки заранее, но теперь исследователи могут начать смотреть на эти молекулы в лабораторных условиях, чтобы выяснить, могут ли они работать в качестве альтернативы ДНК. Команда говорит, что это показывает, что эволюция на Земле, возможно, экспериментировала с несколькими различными молекулярными конструкциями для хранения генетической информации, прежде чем ДНК в конечном итоге победила.
Исследователи во всем мире работают над терапевтическими препаратами, напоминающими нуклеиновую кислоту, некоторые из которых могут помочь в борьбе с вирусами и раком. Лучшее понимание этих альтернатив ДНК может сделать эти методы лечения более эффективными. И тогда есть важность исследования экзобиологии. Если мы ищем доказательства внеземной жизни, это может помочь вспомнить, что у них мог быть генетический материал, использующий одну из миллионов возможных молекул.
Читать далее
Ученые нашли планету, где идет дождь, расплавленная скала
Земля - скала, моря - скалы, и да, даже воздух - скала.
Посмотрите вверх: сегодня вечером вы можете увидеть все планеты в нашей солнечной системе
Вы, наверное, видели схемы Солнечной системы, на которых планеты расположены красивыми, упорядоченными линиями, но на самом деле они часто находятся по ту сторону Солнца от Земли. Мы переживаем период, когда все планеты видны. Просто нужно знать, где и когда смотреть.
Быстрая радиовспышка в нашей галактике официально является ретранслятором
В прошлом месяце команда объявила об открытии FRB в нашей галактике, что дало ученым возможность изучить эти странные сигналы вблизи. У научного сообщества достаточно скоро будет много данных о FRB - новое исследование подтверждает, что этот соседний FRB повторяется.
Астрономы нашли старейшую сверхмассивную черную дыру во Вселенной
Этот недавно обнаруженный объект является старейшим известным квазаром во Вселенной, его сверхмассивная черная дыра имеет возраст более 13 миллиардов лет. На самом деле он настолько старый и огромный, что ученые не знают, как именно он мог образоваться.