https://frosthead.com

डीएनए कोड दो नए सिंथेटिक पत्र हो जाता है — और एक नया प्रोटीन बनाने के लिए उनका उपयोग करता है

जैसा कि फिल्म गैटका से कई लोग जानते हैं, सभी डीएनए न्यूक्लियोटाइड से मिलकर बने होते हैं, जिनमें से चार आधार होते हैं: A, C, G और T। ये अक्षर जीवन के लिए "खाका" हैं जो अरबों वर्षों में विकसित हुए हैं, जो बनाने के लिए तैयार हैं। डीएनए की विशिष्ट दोहरी हेलिक्स संरचना। लेकिन जब द वाशिंगटन पोस्ट के लिए सारा कापलान की रिपोर्ट आई, तो शोधकर्ताओं ने डीएनए के लघु वर्णमाला में दो नए अक्षर जोड़े हैं, जिससे बैक्टीरिया पैदा होते हैं जो अमीनो एसिड को संश्लेषित कर सकते हैं जो आमतौर पर जीवित जीवों द्वारा उत्पादित नहीं होते हैं।

एसोसिएटेड प्रेस के अनुसार, 2014 में, कैलिफोर्निया के ला जोला में स्क्रिप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट के रूप में शोधकर्ताओं ने ई। कोलाई बैक्टीरिया के एक प्रयोगशाला तनाव के डीएनए में एक्स और वाई नामक दो नए ठिकानों को जोड़ने में सक्षम थे। जैसा कि कापलान की रिपोर्ट है, उन बैक्टीरिया अस्थिर थे, कुछ दिनों के बाद अपने एक्स और वाई को खो देते हैं।

इस वर्ष की शुरुआत में, टीम अंततः उस संशोधित बैक्टीरिया का एक स्थिर रूप बनाने में सक्षम थी- लेकिन अद्यतन संस्करण अभी भी अपने सिंथेटिक ठिकानों का उपयोग नहीं कर सकता है, प्रकृति में इवेन कॉलवे की रिपोर्ट करता है। नवीनतम प्रयोग में, हालांकि, ई। कोलाई वास्तव में अप्राकृतिक अमीनो एसिड बनाने के लिए अपने विस्तारित वर्णमाला का उपयोग करने में सक्षम थे, जो दूसरों के साथ मिलकर चमकदार हरी प्रोटीन का उत्पादन करते थे। शोध जर्नल नेचर में दिखाई देता है।

एपी के अनुसार, अभी भी शुरुआती दिन हैं, लेकिन इस प्रकार के कृत्रिम डीएनए प्रोग्रामिंग का लक्ष्य उन यौगिकों का निर्माण करने में सक्षम जीवों को बनाना है, जिनमें डिज़ाइनर ड्रग्स या जैव ईंधन सहित कई प्रकार के उद्देश्य हो सकते हैं। शायद शोधकर्ता कैंसर कोशिकाओं पर हमला करने या तेल फैलाने में सक्षम जीवों को भी बना सकते हैं।

कॉलअवे की रिपोर्ट के अनुसार, चार स्वाभाविक रूप से होने वाले डीएनए बेस 64 अलग-अलग तीन-अक्षर युग्मों में संयोजित हो सकते हैं, जिन्हें कोडन के रूप में भी जाना जाता है, एक एमिनो एसिड के लिए नुस्खा। लेकिन क्योंकि कई अलग-अलग कोडन एक ही एमिनो एसिड का निर्माण करते हैं, केवल 20 एमिनो एसिड प्रकृति में लगभग सभी प्रोटीनों के लिए आधार बनाते हैं। XY बेस पेयर को सिस्टम में जोड़ने से मिश्रण में अन्य 100 अमीनो एसिड की संभावनाएं जुड़ सकती हैं।

“यह लहर सामने सामान है; यह विज्ञान का एक छोर है, ”ऑस्टिन जैव रसायनविद एंड्रयू एलिंगटन में टेक्सास विश्वविद्यालय, अनुसंधान में शामिल नहीं है, कपलान बताता है। "हम बेहतर सीख रहे हैं कि कैसे इंजीनियर रहने वाले सिस्टम।"

स्क्रिप्स की टीम सिंथेटिक डीएनए पर काम करने वाला एकमात्र समूह नहीं है। कॉलअवे की रिपोर्ट में कहा गया है कि वैज्ञानिकों ने 1989 से डीएनए आधारों को संशोधित किया है और सिंगापुर में इंस्टीट्यूट ऑफ बायोइंजीनियरिंग एंड नैनोटेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं ने जीवित कोशिकाओं में नहीं बल्कि टेस्ट ट्यूब में इसी तरह की प्रणाली बनाई है।

हर कोई आश्वस्त नहीं है कि टीम ने एक सफलता हासिल की है। फाउंडेशन फॉर एप्लाइड मॉलिक्यूलर इवोल्यूशन के बायोकेमिस्ट स्टीव बेनर कपलान को बताते हैं कि उन्हें लगता है कि प्राकृतिक ई। कोलाई डीएनए मिश्रण में एलियन डीएनए होने के बावजूद एमिनो एसिड का उत्पादन कर रहा है। लेकिन फ्लोयड रोमेसबर्ग, स्क्रिप्स में अनुसंधान प्रयोगशाला के प्रमुख, जहां काम किया जा रहा है, की गिनती है कि चमकती हरी प्रोटीन इस बात का प्रमाण है कि ई। कोली एक्स और वाई अड्डों का उपयोग कर अप्राकृतिक एमिनो एसिड का उत्पादन कर रहा है। कॉलअवे बताते हैं कि अन्य आलोचकों को लगता है कि जिस तरह से एक्स और वाई के बेस टॉगल चिपकते हैं - जिस तरह से एक साथ ग्रीस टकराते हैं, इस तरह की प्रणाली को और अधिक जटिल विकसित करने के लिए पर्याप्त स्थिर नहीं है।

यहां तक ​​कि अगर यह विशेष विधि डिजाइनर दवा क्रांति का नेतृत्व नहीं करती है, तो प्रयोग इस संभावना को बढ़ाता है कि एक समान लेकिन अलग डीएनए जैसी प्रणाली के आधार पर जीवन के वैकल्पिक रूप हो सकते हैं। "यह बताता है कि अगर जीवन कहीं और विकसित हुआ, तो उसने बहुत अलग अणुओं या अलग-अलग ताकतों का उपयोग करके ऐसा किया हो सकता है, " रोमेसबर्ग एंटोनियो रीगलैडो को एमआईटी टेक्नोलॉजी रिव्यू में बताता है। "जैसा कि हम जानते हैं कि जीवन केवल इसका एकमात्र समाधान नहीं हो सकता है, और सबसे अच्छा नहीं हो सकता है।"

डीएनए कोड दो नए सिंथेटिक पत्र हो जाता है — और एक नया प्रोटीन बनाने के लिए उनका उपयोग करता है