Bilinen tüm yaşam, genetik talimatlarını dört harfle yazıyor. UC San Diego'daki araştırmacılar 2 Eylül'de Nature Communications'da yayımlanan bir çalışmada, DNA'yı okuyup RNA yazan enzim olan E. coli RNA polimerazının - gen ifadesinin ilk adımı - hachimoji olarak bilinen sekiz harfli genişletilmiş alfabeyi doğru şekilde transkribe edebildiğini ve doğada bulunmayan iki sentetik baz çiftini eklediğini gösterdi.

Ekip, biyokimyasal deneyler ve yüksek çözünürlüklü kriyo-elektron mikroskobu kullanarak, enzimin sentetik DNA harflerini doğal baz çiftlerinde kullandığı aynı biyokimyasal ve yapısal sinyallerle tanıdığını gösteren yapısal anlık görüntüler yakaladı. Bu, genişletilmiş genetik bilginin özel olarak üretilmiş enzimler yerine sıradan hücre makinesiyle sadakatle okunabildiğini açıklıyor.

Aynı ekibin yürüttüğü ve 12 Ağustos'ta PNAS'ta yayımlanan eş çalışma, RNA polimerazının hidrojen bağı olmadan bir arada duran başka bir sentetik baz çiftini de tanıyabildiğini bildirdi. İki makale birlikte, hücrelerin sentetik genetik bilgiyi kendi doğal moleküler makinesiyle işlediği bir geleceğe işaret ediyor.

Pratik önem uzun vadeye yayılıyor: Önceki çalışmalar genişletilmiş genetik alfabeleri karaciğer kanseri hücrelerini tanıyan sentetik DNA molekülleri yapmak için kullandı. Yazarlar, RNA polimerazının doğal olmayan harfleri nasıl okuduğuna dair daha net bir tablonun, yeni tanı ve tedavi yöntemleri ile doğanın üretemediği bileşikleri sentezleyen mühendislik ürünü biyolojik sistemler için moleküler bir temel sunduğunu savunuyor.

Kaynaklar