kształt DNA może być zmieniany za pomocą różnych wyzwalaczy, w tym miedzi i tlenu – wynika z nowych badań Uniwersytetu Wschodniej Anglii.
struktura DNA jest powszechnie akceptowana jako podwójna helisa, ale istnieją również różne struktury DNA. Nowe badania opublikowane dzisiaj wskazują na szereg czynników, które mogą manipulować jego kształtem.
zastosowania tego odkrycia obejmują nanotechnologię – gdzie DNA jest używane do wytwarzania małych maszyn, oraz w komputerach opartych na DNA-gdzie komputery są zbudowane z DNA, a nie krzemu.,
Główna badaczka Dr Zoe Waller z UEA ' s School of Pharmacy powiedziała: „DNA jest materiałem genetycznym, a jego struktura zwykle wygląda trochę jak skręcona drabina – podwójna helisa.
„ale istnieją alternatywne struktury DNA i uważa się, że potencjalnie odgrywają rolę w rozwoju chorób genetycznych, takich jak cukrzyca lub rak.”
„wcześniej było wiadomo, że struktura kawałka DNA może zostać zmieniona za pomocą kwasu, co powoduje, że składa się on w kształt zwany „motywem i”.,
„Ten system może być używany jako przełącznik – DNA w dwóch różnych warunkach ma zupełnie inne kształty, więc możemy go rozpoznać jako „włączony” lub „wyłączony”. Zostało to wykorzystane do zastosowań Nano-maszyn DNA.”
badania Dr Wallera wykazały wcześniej, że kształt DNA można również zmienić w drugą strukturę zwaną Spinka do włosów za pomocą soli miedzi. Zmianę tę można następnie odwrócić za pomocą EDTA (kwasu etylenodiaminotetraoctowego) – środka powszechnie występującego w szamponie i innych produktach gospodarstwa domowego.
to rozszerzyło możliwości DNA na dwa przełączniki zamiast jednego.,
jej nowe odkrycia pokazują, że inne wyzwalacze, w tym tlen i substancja podobna do witaminy C, mogą również wyzwalać DNA, aby zmienić jego kształt.
zespół dodał sole miedzi do DNA w warunkach beztlenowych, aby zmienić jego kształt na motyw I. Wystawiając motyw i na działanie tlenu w powietrzu, zmienił się z motywu i w spinkę do włosów.
kształt można następnie zmienić z spinki z powrotem do motywu i poprzez dodanie askorbinianu sodu, który jest podobny do witaminy C, i powrót do stanu rozwiniętego za pomocą środka chelatującego.,
„te badania oznaczają, że teraz możemy nie tylko zmienić kształt DNA za pomocą zmiany pH, możemy użyć soli miedzi i tlenu, aby uzyskać ten sam efekt”, powiedział Dr Waller.
” istnieje wiele zastosowań, do których można by wykorzystać te badania. Potencjalne zmiany kształtu mogą być używane jako przełączniki on / off dla bramek logicznych w obliczeniach DNA. Nasze odkrycia mogą być również wykorzystywane w nanotechnologii lub do zmiany właściwości materiałów takich jak żele-dodała.,
badania zostały sfinansowane przez Eastern Academic Research Consortium oraz Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC).
’Redox Dependent Control of I-Motif DNA Structure Using Copper Cations' is published in the journal Nucleic Acids Research on Friday, May 25, 2018.