Исследователи нашли более 1 миллиона альтернатив ДНК

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.

Несколько альтернативных нуклеиновых кислот.
Несколько альтернативных нуклеиновых кислот.

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

AMD не имеет краткосрочного плана для гибридных больших и маленьких ядер на одном кремнии
AMD не имеет краткосрочного плана для гибридных больших и маленьких ядер на одном кремнии

AMD не планирует в ближайшем будущем создавать гибридные процессоры с большими и маленькими ядрами, но компания продолжает оценивать эту концепцию.

PS5 превосходит Xbox Series X в тестах, поскольку Sony обещает больше консолей
PS5 превосходит Xbox Series X в тестах, поскольку Sony обещает больше консолей

Сегодня две интересные новости: PlayStation 5 продолжает превосходить Xbox Series X в своей весовой категории, и Sony обещает, что она быстро получит больше консолей на складе и в руки потребителей.

SpaceX планирует скорое испытание космического корабля на большой высоте
SpaceX планирует скорое испытание космического корабля на большой высоте

После успешного статического огневого испытания на этой неделе генеральный директор SpaceX Илон Маск объявил в Twitter, что компания хочет выполнить испытательный полет на большой высоте уже на следующей неделе.

Самый большой Navi: AMD запускает Radeon RX 6900 XT по цене 999 долларов
Самый большой Navi: AMD запускает Radeon RX 6900 XT по цене 999 долларов

AMD выпустила RX 6900 XT сегодня по цене 999 долларов - теоретически.