Sciencemag.cz
Doporučujeme
Na The Scripps Research Institute (TSRI) předvedli další triky, které lze provádět s nukleovými kyselinami. Ačkoliv se v živé přírodě jedná o médium pro zápis informace, modifikované nukleotidy mohou být základem pro funkční materiály řady typů.
Floyd Romesberg a Tingjian Chen ve studii publikované Angewandte Chemie demonstrují celou řadu modifikovaných nukleotidů DNA. V loňském roce stejný tým v Nature Chemistry nejprve ukázal přípravu speciálního enzymu, polymerázy SFM4-3, která dokáže skládat jednotlivé nukleotidy do řetězce (podobně jako to dělá běžná DNA polymeráza). Vlastní modifikace probíhají na úrovni sacharidu (deoxyribózy); není zde tedy přímá souvislost s projekty, kde se vytvářejí nové dusíkaté báze, třeba s cílem nakonec docílit kódování nových aminokyselin.
Již loňská studie se zabývala modifikací sacharidu skupinami -F a -OCH3. Nyní se pozornost zaměřila na azidoskupinu -N3, která je nepříliš stabilní a lze nakonec nahradit prakticky libovolným jiným radikálem. Upravená polymeráza SFM4-3 i s azo-DNA zvládla provádět i polymerázové řetězové reakce (PCR, tj. namnožení DNA). Z azo-DNA se dále dařilo připravit např. molekuly se skupinami vytvářejícími fluorescenci nebo i složitější struktury z více řetězců DNA, které svou strukturou připomínaly vlákna štětce. Tyto molekuly pak ve vodě vytvářely různé gely. Pomocí enzymů pro stříhání DNA lze hydrogel rozpouštět a zase znovu skládat; mohl by se např. používat jako médium pro růst buněk, z nichž chceme vytvořit definované 3D struktury.
Kromě azo-DNA se zkoumaly i struktury, kdy je deoxyribóza modifikována skupinami -Cl, -NH2 a -OH. Enzym SFM4-3 umí pracovat i s takto upravenými molekulami.
Zdroj: Phys.org
