Un esquema que muestra todos los pares de bases propuestos en el ADN de hachimoji por Hoshika.10 (a) corresponde a los pares estándar de Watson-Crick, mientras que (b) corresponde a la extensión análoga de hachimoji. Las letras representan los átomos en las bases, mientras que la R es donde la base se conecta con el esqueleto de fosfato. Crédito: Avances RSC (2023). DOI: 10.1039/D3RA00983A
Desbloquear el potencial del ADN creado en laboratorio, conocido como ADN sintético, es la clave para avances revolucionarios en múltiples dominios, según biólogos cuánticos de la Universidad de Surrey.
A diferencia del ADN natural, el ADN sintético podría permitir a los científicos diseñar genes nuevos o mejorar los existentes, abriendo las puertas a posibilidades transformadoras en medicina y biotecnología. El ADN sintético también podría sostener la evolución darwiniana, allanando el camino para avances emocionantes en la comprensión de los sistemas genéticos.
En un estudio único, biólogos cuánticos de Surrey investigaron cómo se mueven los protones en el ADN hachimoji, que es una forma sintética de ADN que aún no se encuentra en la vida natural.
Usando un método llamado teoría funcional de la densidad, el equipo de Surrey calculó la velocidad de transferencia de protones y cómo se ve afectada por la temperatura. Descubrieron que la transferencia de protones ocurre más fácilmente en el ADN hachimoji en comparación con el ADN normal. Específicamente, ciertos pares de bases en el ADN hachimoji permiten que los protones se muevan un 30 % más rápido que en el ADN normal. Esto sugiere que el ADN hachimoji podría tener una mayor probabilidad de mutaciones en comparación con el ADN normal.
Dr. Louie Slocombe, investigador principal del proyecto en la Universidad de Surrey, comentó: «La exploración del ADN de hachimoji y sus propiedades distintivas presenta perspectivas interesantes para la biología sintética y la investigación genética. Nuestro estudio proporciona información valiosa sobre la dinámica de la transferencia de protones dentro del ADN de hachimoji». arrojando luz sobre sus posibles implicaciones para las tasas de mutación.
«Este conocimiento tiene el potencial de guiar los futuros avances en la ingeniería del ADN y expandir nuestra comprensión de los sistemas genéticos aquí en nuestro planeta y más allá».
El ADN de Hachimoji es ADN sintético creado en un laboratorio que expande el código genético más allá de las cuatro letras habituales (A, T, C, G). Incorpora cuatro bloques de construcción adicionales (Z, P, S, B), lo que permite posibilidades más diversas en la información genética y, lo que es más importante, abre nuevas vías en la investigación genética, la biología sintética y la nanotecnología. El ADN de Hachimoji se considera un candidato prometedor para la ingeniería de organismos con capacidades únicas y para el desarrollo de fármacos innovadores.
Dr. Marco Sacchi, coautor del estudio de la Universidad de Surrey, dijo: «La Universidad de Surrey sigue comprometida con ser pionera en la investigación científica e impulsar descubrimientos transformadores. La investigación sobre el ADN hachimoji ejemplifica la excelencia de la Universidad en biología cuántica y el potencial de esta nuevo campo de investigación para desentrañar las complejidades de los sistemas genéticos y aprovechar el poder de las tecnologías innovadoras».
Más información:
Harry Warman et al, Cómo la transferencia de protones afecta el ADN hachimoji, Avances RSC (2023). DOI: 10.1039/D3RA00983A
Proporcionado por la Universidad de Surrey
Citación: El estudio muestra más mutaciones probables con ADN sintético modificado genéticamente (2 de junio de 2023) consultado el 3 de junio de 2023 de https://phys.org/news/2023-06-mutations-genetically-synthetic-dna.html
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