Дослідники знаходять більше 1 мільйона альтернатив ДНК

Життя на Землі використовує ДНК та РНК для зберігання та використання генетичної інформації, але що робити, якщо є інший спосіб? Новий аналіз дослідників з Університету Еморі та Токійського технологічного інституту дозволяє припустити, що безліч молекул може послужити тим самим основним завданням організації та зберігання генетичної інформації. Вони оцінюють понад мільйон можливих резервів ДНК, деякі з яких можуть допомогти нам боротися із хворобою або допомогти нам знати, що чекати, шукаючи життя чужорідних.
ДНК (і РНК) складаються з кількох компонентів, що складають звичну подвійну спіраль. Існують пари основ, такі як аденін та гуанін, цукор (дезоксирибоза для ДНК та рибоза для РНК) та фосфатна група. Цукор і фосфат дають нуклеїновій кислоті поперемінну цукрово-фосфатну основу. Ми вже знаємо, що існує багато альтернатив п'яти основ роботи ДНК та РНК на Землі, але в новому дослідженні розглядається те, як може змінюватися риштування нуклеїнової кислоти.
Команда використовувала комп’ютерне моделювання для дослідження так званого «хімічного простору» в межах певних обмежень. Щоб обрати обмеження, команді довелося переганяти, що відрізняє молекули нуклеїнової кислоти. Вони осіли на органічних молекулах, які можуть зібратися в лінійний полімер з принаймні двома точками приєднання, плюс місце для з'єднання азотних основ. Підструктура молекули також повинна бути стабільною в полімерній конфігурації. Оскільки ці молекули не містять традиційних цукрів і фосфору, їх не можна назвати ДНК - вони є якимось іншим видом нуклеїнової кислоти з потенційно схожими властивостями.

Аналіз вказує на понад 1160 000 потенційних молекул нуклеїнових кислот. Ця кількість раніше перевищувала навіть найекстремальніші оцінки, але тепер дослідники можуть почати дивитися на ці молекули в лабораторних умовах, щоб побачити, чи можуть вони працювати як альтернатива ДНК. Команда каже, що це показує, що еволюція на Землі, можливо, експериментувала з декількома молекулярними конструкціями для зберігання генетичної інформації, перш ніж ДНК остаточно виграє.
Дослідники у всьому світі працюють над терапевтичними препаратами, що нагадують нуклеїнову кислоту, деякі з яких можуть допомогти боротися з вірусами та раком. Краще розуміння цих альтернатив ДНК може зробити ці методи лікування більш ефективними. А тут важливість екзобіологічних досліджень. Якщо ми шукаємо докази позаземного життя, це може допомогти пам’ятати, що вони могли мати генетичний матеріал, використовуючи одну з інших мільйонів можливих молекул.
Читати далі

Генеральний директор Google обіцяє дослідити вихід найкращого дослідника ШІ
Генеральний директор Google Сундар Пічаї вдарився до фурору, пов’язаного з припиненням дії етичного інтелекту д-ра Тімніта Гебру, але його пам’ятка може мало допомогти ситуації.

Дослідник безпеки: "solarwinds123" Пароль, що залишив фірму вразливою у 2019 році
SolarWinds, компанія в центрі масового злому, який вразив урядові установи та корпорації США, точно не використовує передові методи паролів.

Дослідники розробляють Whitest Paint коли-небудь, щоб боротися з зміною клімату
Окрім того, щоб бути акуратним технічним подвигу, команда вважає, що нова біла фарба може допомогти вирішити зміну клімату шляхом збереження навантажень влади.

Дослідники: 2,5 млрд. Тіранозавр Рекс?
Новий аналіз з університету Каліфорнії Берклі оцінює, що під час крейдяного періоду було близько 20 000 дорослих тиранозаврів. Додайте, що понад мільйони років, і в цілому було багато 2,5 мільярда цих динозаврів.