Hachimoji DNA

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
En model af en stump naturligt DNA, der viser helixstrukturen

Hachimoji DNA (fra japansk 八文字 hachimoji = otte bogstaver) er et syntetisk DNA, der ud over de fire naturlige nukleinbaser i DNA (nemlig A, T, G og C) bruger yderligere fire syntetiske baser: P, Z, B og S.

Den genetiske kode kan dermed fordobles til en “syntetisk” kode med otte bogstaver. Det nye syntetiske DNA har således fire forskellige basepar, to nye syntetiske basepar, PZ og BS, dannet af de nye syntetiske baser ud over de to normale par, AT og GC (se skemaerne).

Forsøg med det nye syntetiske DNA har vist at det kan transkripteres til hachimojo RNA med en modificeret polymerase, hvorved der kunne produceres en type katalytisk RNA (ribozym eller aptamer).

Fordelene ved en udviddet DNA-kode kunne omfatte lagring af stærkt komprimerede data, dvs. en forbedret genetisk kode, samt indsigt i livets generelle kemiske forudsætninger dvs. hvad man også kunne forvente af eventuelt udenjordisk liv. [1][2][3][4][5]


Base Kemisk navn Kemisk formel SMILES Kemisk struktur ChemSpider PubChem
P 2-Aminoimidazo[1,2a][1,3,5]triazin-4(1H)-one

2-amino-8-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-imidazo-[1,2a]-1,3,5-triazin-[8H]-4-one[1]

C5H5N5O C1=CN2C(=O)NC(=NC2=N1)N
5-aza-7-deazaguanine.svg
10205066 135600909
Z 6-Amino-5-nitropyridin-2-ol

6-amino-3-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-5-nitro-1H-pyridin-2-one[1]

C5H5N3O3 C1=CC(=O)NC(=C1[N+](=O)[O-])N
6-Amino-5-nitropyridin-2-one.svg
9357814 11182729
B Isoguanine

6-amino-9[(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)-oxolan-2-yl]-1H-purin-2-one[1]

C5H5N5O C1=NC2=NC(=O)NC(=C2N1)N
Isoguanine vector.svg
69351 76900
S rS Isocytosine C4H5N3O C1=CN=C(NC1=O)N
Isocytosine.png
60309 66950
dS 1-Methylcytosine

3-methyl-6-amino-5-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-pyrimidin-2-one[1]

C5H7N3O CN1C=CC(=NC1=O)N
1-Methylcytosine.svg
71474 79143
Hachimoji DNA
Hachimoji RNA
Baseparring.
Til venstre hachimoji DNA (dR = deoxyribose).
Til højre hachimoji RNA (R = ribose).
De naturlige baser er øverst.
De unaturlige syntetiske baser er nederst.
Hydrogenbindinger er stiplede grønne linier med acceptoratomet i rødt[1]


Henvisninger[redigér | redigér wikikode]

  1. ^ a b c d e f Hoshika S, Leal NA, Kim MJ, Kim MS, Karalkar NB, Kim HJ, et al. (February 2019). "Hachimoji DNA and RNA: A genetic system with eight building blocks". Science. 363 (6429): 884–887. PMID 30792304 Tjek |pmid= (hjælp). doi:10.1126/science.aat0971. (abonnement påkrævet (hjælp)). 
  2. ^ American Association for the Advancement of Science (21 February 2019). "Hachimoji – Expanding the genetic alphabet from four to eight". EurekAlert!. 
  3. ^ Brown, Dwayne; Landau, Elizabeth (21 February 2019). "Research creates DNA-like molecule to aid search for alien life". Phys.org. 
  4. ^ Dumé, Bello (22 February 2019). "Hachimoji DNA doubles the genetic code". Physics World. 
  5. ^ Zimmer, Carl (21 February 2019). "DNA Gets a New — and Bigger — Genetic Alphabet - DNA is spelled out with four letters, or bases. Researchers have now built a system with eight. It may hold clues to the potential for life elsewhere in the universe and could also expand our capacity to store digital data on Earth.". The New York Times.