ساخت DNA مصنوعي

 

دانشمندان موفق به ايجاد تركيب‌هاي مصنوعي ژنتيكي با قابليت ذخيره‌سازي و انتقال اطلاعات تكاملي شدند. اين دانشمندان با دانستن اهميت نقش مولكول‌هاي حياتي DNA و RNA در حفظ ذخاير ژنتيكي نسبت به بهينه‌سازي آنها اقدام كرده و تركيب جديدي به نام XNA ساخته‌اند كه توانايي حفظ و انتقال ساختار ژنتيكي را به نسل‌هاي بعد دارد.بر اين اساس بسياري از محققان معتقدند، ايجاد اين فناوري جديد انقلاب عظيمي در علم پزشكي و شناخت حيات و تكامل انسان‌ به همراه دارد.اين مطالعات نشان دادXNA ساختاري بسيار مشابه DNA​ وRNA دارد، با اين تفاوت كه محققان با ايجاد يك تغيير در اين تركيب توانستند شش نوع متنوع از اين ساختار مصنوعي ژني را بسازند. آنها از قند موجود در ساختار DNA ​وRNA استفاده نكرده، بلكه با جايگزيني مولكول‌هاي جديد در ساختار قبلي آنها به تركيب‌هاي جديدي دست پيدا كردند.DNA​ وRNA امروزه به عنوان تنها مولكول‌هاي ژنتيكي حيات شناخته مي‌شود و اين مولكول‌ها در بدن تمام جانداران زمين وجود دارد و خود را سازماندهي و تكثير مي‌كند و توانايي انتقال ذخاير ژنتيكي را به نسل‌هاي بعد داراست. به اين ترتيب با ايجاد تركيبات جديد ژنتيكي مي‌توان گفت هم‌اكنون هشت مولكول ژنتيكي متفاوت وجود دارد.اين تركيبات ژني براي تداوم حيات بر پايه اطلاعات ژنتيكي درون هسته بايد رشد كند، متمايز شود و ضمن تقسيم، اين اطلاعات را كپي كرده و به سلول دختر (سلول نسل بعد) انتقال دهد. اين اطلاعات ژنتيكي دستورالعمل‌ها‌يي را مبني بر نحوه‌ عملكرد، سوخت‌وساز و تقسيم سلولي در خود ذخيره مي‌كند كه بسيار اهميت دارد.از اين رو دانشمندان براي انجام عملكرد كپي كردن مولكول، آنزيمي را كه قادر به خواندن XNA بود، ساختند. در حقيقت آنها با اين آنزيم‌ها توانستندXNA را از DNA درست كنند و با كمك اين آنزيم‌ها اين قابليت وجود داشت كه DNA محتوي اطلاعات ژنتيكي با همان كيفيت و دوباره از XNA پديد آيد و اين معادله دوطرفه قابليت تداوم دارد.به گفته محققان، اين دستاورد نشان داد كه دو نشانه بارز حيات يعني وراثت و تكامل با استفاده از جانشين‌هايي براي ماده ژنتيكي طبيعي ممكن است.همچنين اين تيم تحقيقاتي تلاش كرد تا اطلاعات جديدي را در زمينه تكامل اين تركيبات مصنوعي كسب كند. براي انجام اين امر آنها XNA را با ديگر مولكول‌هاي جديد ادغام و بهترين تركيب XNA را كه به اين مولكول‌ها متصل شده بود، انتخاب كردند. سپس محققان اين XNA را كپي كرده و اين روند را بارها و بارها تكرار كردند. دانشمندان دريافتندXNA ها همچنان روند تشكيل بهتري داشت و اين تركيبات در حال تكامل يافتن بود.به اين ترتيب مطالعه جديد نشان داد كه پايه‌هاي مختلف اشكال زندگي به غير از مولكول‌هاي DNA​ و RNA ممكن است به شكل ديگري نيز وجود داشته باشد، چرا كه آنچه از سابقه حيات و ژنتيكي زمين در دست است، به چهار ميليارد سال پيش زمين مربوط مي‌شود. بنابراين، اين احتمال وجود دارد كه شايد موجودات زنده در سيارات ديگر داراي انواع مختلف مولكول‌هاي ژنتيكي باشند كه ما از آنها بي‌اطلاع هستيم. بنابراين با ساخت اين تركيب ماده ژنتيكي مصنوعي امكان قابليت ذخيره اطلاعات و تكامل در ميان نسل‌ها به شيوه مشابه DNA فراهم شده‌ كه انتظار مي‌رود اين تحقيقات جديد به دستيابي دانش تازه‌اي در مورد نخستين تكثير مولكول‌ها و ايجاد حيات در صدها ميليون سال قبل منجر شود.





تاريخ : پنج شنبه 1 تير 1391برچسب:, | | نویسنده : مقدم |