Искусственная ДНК сымитировала поведение природной двойной спирали

Искусственная ДНК сымитировала поведение природной двойной спирали

Цепочка искусственной ДНК ведёт себя, словно настоящая
(иллюстрация Pixabay).

Команда исследователей из Фонда прикладной молекулярной эволюции в Алачуа, Флорида, и университета Индианы провела лабораторный эксперимент по созданию искусственной ДНК. Биологи получили два основания, которые образовали пару таким же образом, как это делают их природные аналоги.

"Фактически мы переписали генетический алфавит, состоящий из букв-оснований. Наша работа может лечь в основу современных технологий имитации жизни", — говорит ведущий автор исследования Стивен Беннер (Steven Benner).

В 2006 году Беннер и его коллеги построили два основания, которые получили кодовые названия Z и P. Вместе они образовали пару ZP и сделали это точно так же, как и их природные прототипы — пары AT и GC. Затем в 2008 году учёные из Исследовательского института Скриппса в Ла-Хойя, Калифорния, построили ещё два основания. и показали, что так же как и в природной ДНК естественные ферменты могут быть использованы для репликации этих оснований.

Теперь же Беннер и Милли Георгиадис (Millie Georgiadis) из Университета Индианы в Индианаполисе продемонстрировали, что основания Z и P способны встраиваться в длинные цепочки. Рентгеновская кристаллография показала, что основания могут внедряться в естественные и неестественные цепи, в том числе встречаются и повторяющиеся до шести раз пары Z и P.

Также исследователи обнаружили, что полученные цепочки принимают те же формы, что и природная ДНК — знакомую спиральную конфигурацию (так называемая В-форма) и более широкую А-форму, которую ДНК принимает, когда связывается с белком. (Всего существует три формы двойной спирали.)

"Как правило, ДНК принимает различные формы, в зависимости от того, с какими белками она связывается. Но тот факт, что наша синтетическая цепочка "научилась" принимать две базовые конфигурации, означает, что её поведение схоже с поведением природного аналога", — поясняет Георгиадис.

Статья с результатами исследования была опубликована в издании Journal of the American Chemical Society.