Oamenii de știință au demonstrat că ADN-ul poate fi creat „de la zero”

În mod normal, ADN-polimerazele — enzimele care „construiesc” lanțuri noi de ADN — copiază lanțul genetic deja existent. Totuși, într-un nou studiu s-a descoperit că ele pot sintetiza independent segmente lungi de ADN fără un „șablon”. Mai mult, secvențele obținute nu au fost întâmplătoare, ci structurate — cu modele repetitive, transmite nature.com.

Analiza a arătat că natura acestor modele depinde de condițiile reacției și de tipul enzimei. Modificând temperatura sau setul de „blocuri de construcție” disponibile pentru ADN, oamenii de știință au putut influența în mod țintit formarea secvențelor. De exemplu, prin limitarea numărului de componente, enzimele au creat segmente lungi, strict repetitive, cu o lungime de peste o mie de unități.

Spre deosebire de metodele tradiționale de sinteză, unde lungimea ADN-ului este limitată din cauza acumulării erorilor, noua abordare a permis obținerea lanțurilor cu lungimi de zeci de mii de unități într-un singur ciclu. Acest lucru poate extinde semnificativ posibilitățile ingineriei genetice și biologiei sintetice.

Pentru a studia structura acestor molecule, cercetătorii au folosit metode de citire directă a ADN-ului și de analiză a formei lor fizice. Aceasta a permis urmărirea modului exact în care se formează lanțurile lungi și a regulilor care stau la baza procesului.

Autorii menționează că anterior un astfel de efect era considerat rar și întâmplător. Totuși, acum a devenit clar că sinteza ADN-ului fără matrice respectă anumite reguli și poate fi controlată.

Potrivit oamenilor de știință, această descoperire schimbă percepția asupra posibilităților de lucru cu materialul genetic și poate fi folosită în viitor pentru crearea de noi gene și controlul proceselor celulare.