Die traditionelle DNA besteht aus vier Basenpaaren A, C, G und T. Aber die neu geschaffene genetische System verpackt acht — zweimal mehr, als es tritt in der Regel in sich selbst reproduzierende Moleküle. Das neue System erhielt den Namen «хатимодзи», und was besonders interessant ist — es kann sein, ähnlich dem Bausteine von außerirdischem Leben, das heißt, die Aliens. Die neue Forschung, veröffentlicht in diesen Tagen in Science, beschreibt хатимодзи, was bedeutet «acht Buchstaben» auf Japanisch.
Zusätzlich zu den vier Basis-Paare, diese genetische System hat vier Bausteine, was in signifikanter Weise erhöht die Informationsdichte im Vergleich zu herkömmlichen DNA. Wissenschaftler, präsentierte die Arbeit, sagen, dass das neue System robust genug sein kann, um Leben zu unterstützen — das heißt, Prozesse zu unterstützen, die für Darwin sich selbst zu replizieren.
Alien-DNA aus acht Buchstaben
Sofort klar, dass хатимодзи — dies ist nicht Standalone-sich selbst erhaltende Körper. Vielmehr ist es ein Modell der alternativen genetischen Strukturen, die für die Aufrechterhaltung самовоспроиводящейся Leben. Auf der Erde ausschließlich RNA und DNA diese Funktion ausführen, aber das bedeutet nicht, dass andere Varianten im Raum nicht existieren kann. In der Tat, астробиологи sehr interessiert in dieser Studie, da es zeigt einen weiteren möglichen Mechanismus, aus dem Sie entstehen könnte, zu entwickeln und überwucherten Schwierigkeiten Leben.
Die Autoren der Studie nicht behaupten, dass хатимодзи es gibt im ganzen Universum, aber glauben, dass es möglich ist, nehmen und «sich vorstellen parallelprozesse», sagt Andrew Ellington, Co-Autor der neuen Studien und synthetische Biologe an der Universität von Texas, Bundesstaat Austin. «Sorgfältige Analyse der Rolle von Form, Größe und Struktur der DNA in хатимодзи, in dieser Arbeit erweitern wir unser Verständnis von den Arten der Moleküle, die Informationen speichern könnten über außerirdischem Leben in fremden Welten».
In der normalen RNA-und DNA-Kombination aus vier grundlegenden Basenpaare ermöglicht Ihnen das speichern und übertragen genetische Informationen. Diese vier Bausteine der DNA oder die Nukleotide, bestehen aus Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin, oder einfach nur A, C, G und T. In der T-RNA ersetzt урацилом (U). Grundlegende Basis Aminosäuren codieren, die grundlegenden Bausteine der Proteine.
Vorhergehende Studien haben eine synthetische DNA mit vier alternativen Buchstaben insgesamt und das System mit zwei zusätzlichen grundlegenden Paaren (insgesamt sechs), aber in der letzten Studie der Wissenschaftler erhöht diese Zahl auf acht.
Vier neue Buchstaben, P, B, Z und S, etwa ähnlich auf die Strukturen und Funktionen auf der normalen DNA, entsprechend der neuen Forschung; P und B пуриноподобны Funktion, und Z-und S — pyrimidin-ähnliche. In den Tests genetische System zeigte die Fähigkeit, zu speichern und übertragen von Informationen, im wesentlichen die Simulation der molekularen Verhalten der gewöhnlichen четырехбуквенной DNA. Was wichtig ist, хатимодзи auch erfüllt Schrödinger, die bestimmen дарвиновскую das System der molekularen Evolution (dem Schrödinger, bei dem die Katze weder lebendig, noch tot). Schrödinger beschrieb vier Voraussetzungen für die Evolution: Speicherung von Informationen, die übertragung, die strukturelle Integrität und Sichtbarkeit physische Form oder Struktur.
«DNA хатимодзи kann alles tun, was macht die DNA für die Erhaltung des Lebens. Es ist vorhersehbar bildet Paare, und die Regeln diktieren Ihre Stabilität. DNA хатимодзи kann kopiert werden mit der Schaffung von RNA хатимодзи, synthetisieren Proteine direkt. RNA хатимодзи kann eine selektive Phänotyp (physische Struktur), aber in diesem Experiment und grünes fluoreszierendes glühen».
Lori Гейз, fungiert als Direktor der Abteilung Wissenschaft über die Planeten der NASA, lobte die Studie: «die Entdeckung des Lebens wird zunehmend ein wichtiges Ziel der Missionen der NASA für planetarische Wissenschaften, und diese neue Arbeit wird dazu beitragen, die Entwicklung wirksamer Instrumente und Experimente, erweitern die Palette unserer Suche».
«Diese Forschung ist wichtig, da die DNA immer als einzigartig. Zum Beispiel DNA — es ist das einzige Material, mit dem wir die Technik der Sequenz mit berechenbaren Stabilität», sagt Floyd Ромесберг, Genetik aus dem Institut Scripps, sowie der Autor der Studie mit sechs synthetischen dämpfen. «Und wie zeigte Steve Benner, seine neuen vier Buchstaben auch erfüllen alle Aspekte dieser berechenbare Stabilität. Zwar gab es Hinweise, dass auch andere Dinge, neben den vier natürlichen Buchstaben der DNA, kann eine solche Eigenschaft, diese Arbeit zum ersten mal wirklich zeigt ist».
Ромесберг sagt auch, dass wichtige Anwendung восьмибуквенного Alphabet besteht in der Kontrolle der molekularen Verbände, das heißt, die Fähigkeit zu Programmieren Konfiguration Nukleotide. Восьмибуквенный Alphabet, nach seinen Worten, in seinem Kern konkreter, als четырехбуквенный.
«Aber es wird nutzlos sein, wenn die Stabilität восьмибуквенного Alphabet nicht vorhersehbar oder ist nicht programmierbar», sagt Ромесберг. «Es zeigt, Steve eröffnet neue Anwendungen, die wahrscheinlich in seinem Labor bald».
Die Ergebnisse der Arbeit führen nicht nur zu астробиологическим Folgen, sondern hinterlassen eine Spur in der realen Welt — zum Beispiel Diagnosegeräte verbessern, die überwachung der Umwelt (wie die Erfassung von gefährlichen Viren), führen zur Entstehung einer alternativen Speicherung von Informationen, Proteine mit zusätzlichen Aminosäuren und einer neuen innovativen Arzneimitteln.
Denken, haben die Aliens wird der DNA? Erzählen Sie uns in unserem Chat in Телеграме.