Enzim gambar cermin membangun untai DNA cermin terpanjang | Riset

Enzim gambar cermin membangun untai DNA cermin terpanjang |  Riset post thumbnail image

mantap Pengeluaran SGP 2020 – 2021.

Para peneliti telah mensintesis enzim gambar cermin yang memungkinkan mereka membangun untai DNA cermin terpanjang yang pernah ada. Tim juga menunjukkan bagaimana ini L-DNA dapat digunakan sebagai gudang informasi biorthogonal yang kuat.

Louis Pasteur pertama kali mengusulkan gagasan versi bayangan cermin dari sistem biologis lebih dari 160 tahun yang lalu, setelah penemuan kiralitas molekuler. Semua DNA alami mengandung D bentuk deoksiribosa gula kiral, tetapi dimungkinkan untuk membangun sistem cermin menggunakan L-deoksiribosa sebagai gantinya.

Sebuah gambar yang menunjukkan dua enzim bayangan cermin berlawanan satu sama lain.  Enzim digambarkan sebagai biru dan ungu berputar dan garis heliks

Namun, sejak proposal Pasteur, tidak ada sistem gambar cermin penuh yang ditemukan di alam atau disintesis di dalam laboratorium. Para peneliti sebelumnya telah mensintesis kecil L-oligonukleotida dan Dprotein, tetapi mensintesis molekul yang lebih panjang tidak mungkin dilakukan tanpa menggunakan enzim terbalik secara kiral. Pembatasan ukuran seperti itu telah membatasi kompleksitas sistem yang dapat dihasilkan oleh para peneliti.

Sekarang, tim peneliti di China telah secara kimiawi mensintesis bayangan cermin dari 775 asam amino Pyrococcus furiosus DNA polimerase – enzim yang menggandakan untaian DNA, merakit blok bangunan nukleosida trifosfat yang baru. Enzim tertentu dipilih karena termostabil dan membuat sedikit kesalahan saat menyalin DNA, sifat yang menjadikannya salah satu enzim yang paling banyak digunakan untuk menyalin sampel DNA melalui reaksi berantai polimerase. Dengan menggunakan enzim yang disintesis, tim kemudian dapat merakit urutan DNA gambar cermin yang mengandung 1500 pasangan basa, jauh lebih lama daripada yang dicapai sebelumnya.

Sejak L-DNA lebih kuat daripada rekan alaminya, dapat bertindak sebagai gudang informasi jangka panjang. Saat tim menyimpan L– dan DUrutan barcode -DNA dalam air dari kolam lokal, alami D-DNA hanya dapat diperkuat dan dibaca selama satu hari. Sebaliknya, L-DNA barcode dapat diperkuat dan diurutkan satu tahun kemudian.

Untuk mencerminkan asal-usul biologi bayangan cermin, tim mengkodekan sebuah paragraf oleh Louis Pasteur yang membahas konsep di salah satu L-untai DNA.

Related Post