formen av DNA kan ändras med en rad utlösare inklusive koppar och syre – enligt ny forskning från University of East Anglia.
DNA-strukturen är allmänt accepterad att existera som en dubbel helix, men olika DNA-strukturer finns också. Ny forskning som publiceras idag pekar på en rad utlösare som kan manipulera sin form.
applikationer för denna upptäckt inkluderar nanoteknik – där DNA används för att göra små maskiner och i DNA-baserad databehandling – där datorer byggs från DNA snarare än kisel.,
ledande forskare Dr Zoe Waller från UEA ’ s School of Pharmacy sa: ”DNA är ett genetiskt material, och dess struktur ser vanligtvis lite ut som en vriden stege – en dubbel helix.
”men alternativa DNA-strukturer finns och tros potentiellt spela en roll i utvecklingen av genetiska sjukdomar, såsom diabetes eller cancer.”
”det var tidigare känt att strukturen hos en bit DNA kunde ändras med syra, vilket gör att den viks upp i en form som kallas ett ”i-motiv”.,
”detta system kan användas som en switch – DNA i de två olika förhållandena har helt olika former så att vi kan känna igen detta som antingen” på ”eller ” av”. Detta har använts för DNA nano-maskin applikationer.”
Dr Waller ’ s forskning visade tidigare att DNA-formen också kan ändras till en andra struktur som kallas en hårnål genom att använda kopparsalter. Denna förändring kan sedan vändas med EDTA (Etylendiaminetetraättiksyra) – ett medel som vanligen finns i schampo och andra hushållsprodukter.
detta utökade förmågan hos DNA till två växlar istället för en.,
hennes nya resultat visar att andra utlösare, inklusive syre och ett ämne som liknar C-Vitamin, också kan utlösa DNA för att ändra sin form.
teamet tillsatte kopparsalter till DNA under syrefria förhållanden för att ändra dess form till ett i-motiv. Genom att utsätta i-motivet för syre i luften, ändras det sedan från i-motivet till en hårnål.
formen kan sedan ändras från en hårnål tillbaka till ett i-motiv genom att tillsätta natriumaskorbat, som liknar C-vitamin, och tillbaka till ett utfällt tillstånd med hjälp av ett kelatbildare.,
”denna forskning innebär att vi nu inte bara kan ändra formen av DNA med hjälp av en förändring i pH, vi kan använda kopparsalter och syre för att ha samma effekt”, säger Dr Waller.
”det finns många applikationer som denna forskning kan användas för. De potentiella förändringarna i form kan användas som På / Av-brytare för logiska grindar i DNA-databehandling. Våra resultat kan också användas inom nanoteknik, eller för att ändra egenskaperna hos material som geler,” tillade hon.,
Den forskning som finansierades av Östra Akademisk Forskning Konsortiet och Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC).
’Redox Beroende Kontroll av jag-Motiv DNA-Struktur Med Koppar Katjoner” är publicerad i tidskriften ” Nucleic Acids Research på fredag, Maj 25, 2018.