Zespół z University of Southampton wyjaśnia, że obecne metody syntezy DNA opierają się na wykorzystaniu naturalnych, biologicznych enzymów, które łączą krótkie odcinki DNA w działające geny.

Ta używana dotąd metoda daje naukowcom spore możliwości - w ten sposób budowane były nawet całe genomy organizmów. Jednak ma ona duże ograniczenie - nie pozwala na kontrolę zmian epigenetycznych. Te modyfikacje DNA decydują tymczasem o tym, z jak dużą aktywnością pracuje w komórce dany gen.

Ma to kolosalne znaczenie. To dlatego, że od epigenetyki zależy np. to, czy komórki stają się komórkami wątroby czy oka, a nawet to, czy zaczynają tworzyć nowotworowy guz.

Nowa metoda, opisana w piśmie „Nature Chemistry”, pozwala właśnie na kontrolę epigenetycznych modyfikacji. Udało się to osiągnąć przez rezygnację z biologicznych enzymów do łączenia DNA. Zamiast nich naukowcy wykorzystali rodzaj jednej z najnowocześniejszych metod syntezy chemicznej, tzw. chemii kliknięć (w której cząsteczki są łączone w nowe związki za pomocą chemicznych „zatrzasków”).

Opracowana technika ma niestety jedną wadę. W miejscach łączenia fragmentów DNA powstają niedoskonałości, które badacze nazywają „bliznami”. Okazało się jednak, że nie mają one większego znaczenia.

- Nasze podejście to istotny przełom w syntezie genów. Nie tylko zademonstrowaliśmy składanie genów z użyciem chemii kliknięć, ale pokazaliśmy także, że powstające w ten sposób odcinki DNA są w pełni funkcjonalne wewnątrz bakterii, pomimo blizn tworzących się w miejscach połączeń - mówi kierujący badaniem prof. Ali Tavassoli.

Oprócz tego, że nowy sposób umożliwia wpływ na aktywność genów, ma także inną dużą zaletę. Stosunkowo łatwo go zautomatyzować, a to potencjalnie oznacza oszczędność czasu i pieniędzy.

- Syntezy genomów będą odgrywały coraz ważniejszą rolę w badaniach naukowych. Wierzymy, że nasze, czysto chemiczne podejście ma potencjał, aby znacząco przyspieszyć wysiłki prowadzone w tej żywotnie ważnej dziedzinie i ostatecznie doprowadzi do lepszego zrozumienia biologicznych systemów - powiedział prof. Tavassoli.

Czytaj: www.naukawpolsce.pap.pl

Podobał się artykuł? Podziel się!