Открыт новый способ прочтения генетического алфавита

Учёные придумали, как вынудить клетку синтезировать белки сходу из нескольких нестандартных (неприродных) аминокислот по заблаговременно заданному сценарию. Достижение показала несколько экспертов из Кембриджа во главе с Джейсоном Чином (Jason Chin).

Напомним, всего в природе существуют четыре «буквы» генетического кода: аденин, гуанин, тимин и цитозин (A, G, C, T), каковые прочитываются рибосомами (органеллами, несущими ответственность за синтез белков) группами по три буквы. Каждое сочетание трёх «букв» – кодон – закреплено за какой-либо конкретной аминокислотой (кое-какие, но, кодируют одну и ту же) либо окончанием процесса синтеза.

Всего имеется 64 кодона, благодаря которым любой земной организм синтезирует белки из двух десятков главных аминокислот (не считая ещё пары-тройки весьма редких). Но строить на базе этого алфавита совсем новые аминокислоты и встраивать их в белки – затруднительно. Тут уже приходится сказать не об избыточности, а о недостаточности природного кода.

Как сообщается в опубликованной изданием Nature статье, учёные из Кембриджа вынудили органеллы бактерий кишечной палочки по-новому прочитывать ДНК: в частности распознавать нуклеотиды — буквы кода — в группах сходу по четыре, а не по три, как это происходит во всех живых организмах.

Так, было получено 256 комбинаций нуклеотидов, из которых большая часть не соответствовали каким бы то ни было существующим аминокислотам. Команда Чина не остановилась на достигнутом – ей удалось взять две неестественные аминокислоты в белках E. coli.

Открыт новый способ прочтения генетического алфавита

На рисунке продемонстрирована схема создания новой ортогональной пары кодонов, которая отличается от существующих по окончании взаимодействий вида и лабораторной модификации РНК-РНК и белок-РНК.Дисульфидная связь между неестественными аминокислотами в белках была намного прочнее, чем у природных. Это делает новую разработку совершенным сырьем для применения в фармацевтических препаратах, основанных на активных протеиновых молекулах (иллюстрация Jason Chin et. al/Nature).

«Внедрение» спроектированных аминокислот в структуру стандартных белков мы уже видели, но до сих пор учёным не доводилось трудиться более чем с одной «лишней» аминокислотой в белке сходу. Потому учёные и решили обойти эту проблему, поменяв способ интерпретации кода ДНК при сохранении прошлых четырёх составляющих его «букв».

Увидим, недавно мы говорили о интересном проекте одного из пионеров синтетической биологии – Стивена Бреннера (Steven A. Brenner). Учёный подошёл к вопросу неестественного генетического кода радикально — синтезировав ещё восемь совсем иных нуклеотидов, взявших заглавия Z, P, V, J, Iso-C, Iso-G, X и K. Вместе с четырьмя классическими A, G, C, T они составили 12-буквенный алфавит, в полной мере талантливый записывать генетическую данные. Свойство таковой ДНК к работе в клетки ещё не проверена.

Определите кроме этого подробности о синтезе не в клетке, но в пробирке наибольшей и модифицированной рукотворных ДНК.

15 Тайных Трюков с WhatsApp, Каковые вы Должны Попытаться


Читать также:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: