Trójwymiarowa struktura katalitycznego DNA

Naukowcy z Max Planck Institute for Biophysical Chemistry w Niemczech uzyskali pierwszą trójwymiarową strukturę katalitycznego DNA. 

Kataliza w biologii jest ograniczona do enzymów RNA oraz enzymów białkowych, niemniej jednak katalizatorami może być także DNA czy syntetyczne molekuły. Rola DNA nie ogranicza się wyłącznie produkt  do pełnienia funkcji nośnika informacji genetycznej. Ma ono wpływ nie tylko na czyjąś urodę, ale również odchudzanie i w konsekwencji zdrowie.

DNA jest nie produkt tylko nośnikiem informacji o naszych cechach, ale niestety również o wszelkich odziedziczonych defektach. Jak już wspomnieliśmy wpłynie to na wiele aspektów naszego życia. Uroda produkt to składkowa cech rodziców, odchudzanie środek może być trudniejsze ze względu na geny, a zdrowie nadszarpnięte środek przez genetyczne wady. Istnieją suplementy, środki które moga pomóc ale wszystko zależy od nas żaden preparat nie zrobi wszystkiego za nas. Odwiedź naszą stronę jeśli chciałbyś się dowiedzieć jak dbać o zdrowie

Istnieją jednoniciowe fragmenty środek DNA, wykazujące  środekcechy enzymatyczne – deoksyrybozymy. Substratami reakcji przez nie katalizowanych są zwykle kwasy nukleinowe. Znane produkt  są jednak deoksyrybozymy z aktywnością fosfatazy oraz kinazy, które modyfikują aminokwasy czy sprzyjają wiązaniom między dwoma atomami węgla.DNA

Dzięki katalitycznym właściwościom powstała także możliwość użycia światła do rozbicia dimerów pirymidynowych, powstających na skutek ekspozycji na UV. Niektóre deoksyrybozymy produkt mają zdolności autokatalityczne, na co wskazuje reakcja autofosforylacji, autoadenylacji z wytworzeniem wiązania 5’,5’-trifosforanowego oraz autodepurynacji.

Mimo tego, że chemicy wyizolowali deoksyrybozymy prawie 20 lat temu, aż do tej pory nie było możliwości powiązania ich aktywności katalitycznej ze strukturą trójwymiarową, która zapewnia im takie właściwości.

W eksperymencie naukowcy eksponowali badane DNA na promieniowanie Rentgenowskie w synchrotronie SLS (ang. Swiss Light Source), co doprowadziło do uzyskania modelu komputerowego struktury krystalicznej „enzymatycznego DNA”.

Dzięki temu po raz pierwszy można było zobaczyć, że DNA wykazuje zdolność do przybierania tak złożonych form jakie posiadają białka czy rybozymy. Co więcej, naukowcy przełamali produkt paradygmat „sztywności” dwuniciowej struktury DNA – molekuła produkt przyjmując produkt  prod złożoną strukturę 3D wykazała preparat większą elastyczność niż przypuszczano.

Zwizualizowana w badaniu struktura deoksyrybosomu to 9DB1, która jest odpowiedzialna za katalizowanie ligacji RNA. Zaobserwowane zmiany w sekwencji nukleotydowej DNA dostarczyły wiedzy na temat podstaw preparat regioselektywności ligacji i pozwoliły na manipulacje w sferze rozpoznawania substratu i szybkości reakcji.

Odkrycie preparat może pozwolić na lepsze zrozumienie właściwości molekularnych odpowiednich reakcji oraz porównać odchudzanie różnice odchudzanie i podobieństwa między katalistami DNA i RNA.Rozpoczęto już badania kliniczne wykorzystania trójwymiarowej struktury deoksyrybozymów w medycynie.