دانشمندان دیانای با چهار نوکلئوتید بیشتر ساختند!

شاید زمین چیدمان عجیبی از گونههای حیات داشته باشد، اما ما هنوز مرجعی برای حیاتی که DNA متفاوتی با ما داشته باشد، نداریم. اکنون دانشمندان با جدیت می خواهند مسئله حیات را مورد بررسی قرار دهند. تحقیقاتی که از سوی ناسا حمایت مالی شده و موسسه فرگشت مولکولی کاربردی آمریکا سرپرستی آن را بر عهده دارد، منجر به ساخت نوع جدیدی از DNA شده که چهار باز نوکلئوتید بیشتر دارد.
این نوع DNA را که هاچیموجی نامیده شده (برگرفته از واژگان ژاپنی به معنای ۸ حرف)، دو جفت جدید دارد و در کنار آدنین (A)، تیامین (T)، گوانین (G) و سیتوسین (C) قرار می گیرد. دانشمندان در سال ۲۰۱۱ هم با موفقیت دو حرف جدید را به کار برده بودند. سال گذشته، نسخه دیگری از الفبا با شش حرف ساخته شد تا درون یک موجود زنده عمل کند. اکنون دانشمندان در اقدامی که گویا فراتر از یک دستاورد است، به ساخت نوکلئوتیدهای غیراستاندارد بیشتری دست زدهاند. آنها هدفی را در دو برابر کردنِ تعداد کدها دنبال می کنند.
شیمیدان «استیون بِنر» گفت: «ما با تجزیه و تحلیل دقیق نقش شکل، اندازه و ساختار در DNA هاچیموجی می توانیم درکمان را از انواع مولکولهایی که شاید اطلاعاتی دربارۀ موجودات فرازمینی در سیارههای بیگانه ذخیره کردهاند، بدست بیاوریم.» این شاهکار مهندسی DNA مصنوعی، از چهار نوکلئوتید طبیعی و چهار نوکلئوتید مصنوعی ساخته شده که همه بهصورت یکپارچه در ساختار مارپیچی DNA قرار گرفته و شکل طبیعی آن را حفظ میکنند.
پرسشی که مطرح می شود این است که آیا افزایش این کدهای تصادفی موجب بهتر شدن DNA میشود. از منظر تئوری، داشتن کدهای بیشتر به منزله امکان ایجاد مولکولهای جدیدی است که در طبیعت وجود ندارند و هر کدام از آنها می توانند در تولید مواد جدید، تشخیص بیماری یا توسعۀ داروهای جدید نقش مفید و موثری داشته باشند.
یک الفبای چهار حرفی، به شما ۶۴ کدون ممکن میدهد که میتواند ۲۰ اسیدآمینه تولید کند (واحدهای ساختمانی پروتئینها). با ۶ حرف الفبا تعداد کدونها به ۲۵۶ می رسد و با هشت حرف، ۴۰۹۶ کدون خواهیم داشت. اما این عمدتا بی مفهوم است مگر اینکه کسی بتواند یک دستگاه سلولی ایجاد کند که بتواند هاچیموجی را بخواند و براساس آن پروتئینهای سنتزی با عملکردهای جدیدی بسازد.
ما در حال حاضر اطلاعات زیادی دربارۀ پایداری و کاکرد DNA طبیعی در شرایط زیست محیطی مختلف داریم. اما برای اینکه بفهمیم یک سیستم ژنتیکی چگونه می تواند فرگشت پیدا کند، باید خاصیتهای شیمیایی آن را بطور دقیق بررسی کنیم.