8ος χρόνος, ημέρα 2271η
Τετάρτη, 19 Ιανουαρίου 2022

Τεχνητό μόριο με «υπερδυνάμεις» - Μπορεί να αλλάξει την επιστήμη;

Τεχνητό μόριο με «υπερδυνάμεις» - Μπορεί να αλλάξει την επιστήμη;
Shutterstock

Η ανακάλυψη του DNA, αρχικά, και η αποκωδικοποίησή του, στη συνέχεια, σηματοδότησε μια επιστημονική επανάσταση στην επιστήμη, ειδικά στα πεδία εκείνα που ρίχνουν φως στον βιολογικό μικρόκοσμο. Επανάσταση που ίσως περάσει στο επόμενο κεφάλαιο καθώς μια διεθνής ερευνητική ομάδα δημιούργησε ένα τεχνητό μόριο, «παντρεύοντας» δομές DNA και πεπτίδια.

Η εργασία που δημοσιεύεται στο Nature Communications, ουσιαστικά περιγράφει την επόμενη γενιά τεχνητών δομών νανοτεχνολογίας, καθώς ο χημικός συνδυασμός DNA και πεπτιδίων είναι σπάνιος στη φύση. Το DNA είναι ένα από τα πιο σημαντικά βιομόρια. Αντίστοιχα, τα πεπτίδια χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, για τη δημιουργία τεχνητών πρωτεϊνών και διαφόρων νανοδομών.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, ο συνδυασμός των δύο παράγει πανίσχυρα μοριακά εργαλεία, ικανά να οδηγήσουν στην επόμενη γενιά νανοδομών για την ανίχνευση ασθενειών. Επιπλέον, ο συνδυασμός πεπτιδίων και DNA μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία τεχνητών πρωτεϊνών, οι οποίες θα είναι πιο σταθερές και επομένως πιο αξιόπιστες σε πειράματα από τις φυσικές πρωτεΐνες, οι οποίες είναι ευάλωτες στη θερμότητα, την υπεριώδη ακτινοβολία, τα χημικά αντιδραστήρια.

Στη φύση, DNA και πεπτίδια, συχνά συμπεριφέρονται σαν δύο ξένοι. Πρόκειται για φαινόμενο της χειραλικότητας, δηλαδή την προτίμηση προσανατολισμού δεξιά - αριστερά. Το DNA είναι πάντα «δεξιόχειρας» και τα πεπτίδια «αριστερόχειρες». Κατά συνέπεια κάθε προσπάθεια συνδυασμού απαιτεί εργώδη προσπάθεια.

Η ερευνητική ομάδα «ξεγέλασε» τη χειραλικότητα των πεπτιδίων, από αριστερά προς τα δεξιά, έτσι ώστε να ταιριάζει με αυτή του DNA. Το αποτέλεσμα ήταν ένα νέο τεχνητό «υπερμόριο», αποτελούμενο από δομές DNA τριών κλώνων και δομές πεπτιδίων τριών κλώνων.

Πόσο κοντά είμαστε στην εποχή που το DNA θα είναι εκτός από θεμέλιος λίθος της βιολογίας, βασικός πυλώνας της τεχνολογίας; Σίγουρα δεν είναι κάτι που θα συμβεί αύριο. Ωστόσο, η νανοτεχνολογία και ιατρικής δημιουργεί σημαντικές υποσχέσεις για το μέλλον. Και πιθανόν ανάμεσα σε αυτές και την εξάλειψη ανίατων, σήμερα, ασθενειών.