Ученые из Калифорнийского университета показали, что РНК-полимераза читает восьмибуквенную ДНК
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего показали, что РНК-полимераза кишечной палочки точно считывает и транскрибирует синтетическую ДНК с восемью генетическими буквами. Фермент распознал две неприродные пары оснований, используя те же структурные сигналы, что и для природной ДНК. Результаты, опубликованные 2 сентября 2026 года в Nature Communications, продвигают синтетическую биологию к расширенным генетическим кодам.
Ключевые факты
- РНК-полимераза кишечной палочки точно считывает и транскрибирует ДНК, содержащую восемь генетических букв, включая две синтетические пары оснований, не встречающиеся в природе.
- Исследование опубликовано 2 сентября 2026 года в журнале Nature Communications, руководитель — Донг Ванг, профессор фармацевтической школы Скаггс Калифорнийского университета в Сан-Диего.
- В связанном исследовании, опубликованном в PNAS, обнаружено, что РНК-полимераза также распознает другую пару синтетических оснований, лишенных водородных связей.
- Ранее с помощью расширенных генетических алфавитов были созданы синтетические молекулы ДНК, способные распознавать клетки рака печени.
Механизм распознавания ферментом
Исследователи объединили биохимические эксперименты с криоэлектронной микроскопией высокого разрешения, чтобы получить структурные изображения РНК-полимеразы кишечной палочки при распознавании двух синтетических пар оснований. Изображения показали, что РНК-полимераза идентифицирует синтетические буквы ДНК, используя многие из тех же биохимических и структурных сигналов, что и для распознавания природных пар оснований. Это открытие помогает объяснить, почему фермент может точно копировать информацию, записанную с помощью расширенного генетического алфавита. В связанном исследовании в PNAS та же команда обнаружила, что РНК-полимераза может распознавать другую пару синтетических оснований, даже несмотря на отсутствие водородных связей, которые обычно удерживают пары оснований ДНК вместе.
Потенциальные применения
Ранее с помощью расширенных генетических алфавитов уже были созданы синтетические молекулы ДНК, способные распознавать клетки рака печени. Новое исследование обеспечивает важную основу для технологий на основе расширенных генетических кодов, показывая в молекулярных деталях, как РНК-полимераза считывает и транскрибирует неприродные буквы ДНК. Возможные применения включают новые диагностические инструменты, терапевтические средства и инженерные биологические системы с возможностями, не встречающимися в природе.
2 источника
Время · отставание