ووفقا لباحثين من جامعة إلينوي، فإن هناك أدوات أفضل لإجراء التجارب المعملية على الحمض النووي. قد يكون ذلك ممكنًا قريبًا بفضل اكتشاف مادة جديدة - ديوكسي ريبوزيز (DNA محفز) - قادرة على شق الحمض النووي. ضفيرة واحدة
ووفقا لباحثين من جامعة إلينوي، فإن هناك أدوات أفضل لإجراء التجارب المعملية على الحمض النووي. قد يكون ذلك ممكنًا قريبًا بفضل اكتشاف مادة جديدة - ديوكسي ريبوزيز (DNA محفز) - قادرة على شق الحمض النووي. ضفيرة واحدة المادة الجديدة تنفذ انقسام الحمض النووي. في حين لاحظ الباحثون أن انتقائية التسلسل وانتقائية الموقع، هما خاصيتان مطلوبتان للتسريع العملي.
وقال البروفيسور سكوت سيلفرمان، الباحث الكيميائي: "يشير بحثنا إلى أن المادة لديها القدرة على العمل ككاشف انتقائي لتقسيم الحمض النووي". "أملنا هو أن نتمكن من استخدام هذا التقدم الأساسي لتطوير القدرة على استخدام الحمض النووي. كمحفز عملي لانقسام الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل." وتم قبول نتائج البحث للنشر في المجلة العلمية Nature Chemical Biology.
اكتشف الباحثون المادة الجديدة أثناء التقاط تسلسلات الحمض النووي. تلك الاصطناعية التي يمكنها تحطيم البروتينات. تعمل المحفزات المكتشفة حديثًا بطريقة مشابهة لإنزيمات التقييد (إنزيمات التقييد) - وهي إنزيمات قادرة على قطع شرائح الحمض النووي في مناطق محددة جدًا - على الرغم من أنها تفعل ذلك فقط على الحمض النووي. ضفيرة واحدة إنزيمات التقييد، والتي تسمح للعلماء بقص ولصق أجزاء من الحمض النووي. المزدوج تقطعت بهم السبل، هي المحفزات الأساسية في البيولوجيا الجزيئية.
ومع ذلك، فإن كل إنزيم تقييد لديه عدد محدد من تسلسلات الحمض النووي. أنه يستطيع قطع ونتيجة لذلك، لا يمكن قطع سوى نسبة قليلة من تسلسل الحمض النووي. التعسفي باستخدام إنزيمات التقييد المتاحة تجاريا.
على غرار إنزيمات التقييد الطبيعية، تكون المحفزات الجديدة أيضًا موجهة بالتسلسل وموجهة بالموقع. "بعبارة أخرى - نحن قادرون على توجيه القطع إلى تسلسل معين ونعلم مسبقًا أن القطع سيتم في موضع محدد وفريد ضمن هذا التسلسل"، يوضح الباحث الرئيسي. "من خلال الاختيار المستنير لمناطق التعرف والنشاط للمحفز، يمكننا قطع تسلسل الحمض النووي. أكثر بكثير من العدد الممكن اليوم باستخدام إنزيمات التقييد التي نعرفها."
محفزات الحمض النووي وتتطلب العناصر الجديدة أيوني معدنين - المنجنيز والزنك - للقيام بنشاطها التحفيزي. ويشير الباحث إلى أن "هذه الحقيقة مثيرة للاهتمام للغاية لأن المواد الطبيعية الأخرى المعتمدة على البروتين والتي تقسم الحمض النووي تتطلب أيضًا أيونين معدنيين لنشاطها الصحيح". "نحن نفترض أن أحد الأيونات المعدنية أو حتى كليهما يشارك في الآلية الكيميائية التي ينجح بها المحفز الجديد في تحلل العمود الفقري للحمض النووي."
تحلل الحمض النووي هو تفاعل كيميائي صعب للغاية وأكثر تعقيدًا بكثير من انقسام خيط الحمض النووي الريبي (RNA)، كما يشير الباحث الرئيسي. في انقسام الحمض النووي من الضروري وجود كائن مائي في مكان قريب حتى يحدث التفاعل. وبالإضافة إلى ذلك، كل من الحمض النووي ويجب وضع المحفز بطريقة معينة بالنسبة لبعضها البعض في الفضاء ثلاثي الأبعاد. ليس من الواضح بعد كيف تحدث هذه الإجراءات بالنسبة للمحفز الجديد. يواصل فريق العلماء التحقيق في بنية وآلية المحفزات الجديدة، بالإضافة إلى تحديد موقع المحفزات وتوصيفها بمناطق التعرف المختلفة والمتنوعة.
