دی ان‌ای عجیبی که می‌تواند خود را به هر شکلی تغییر دهد!

به گزارش سرویس وبگردی خبرگزاری صدا و سیما ، نتایج یک مطالعه جدید نشان می‌دهد: وقتی دی ان‌ای به ساختار‌های سه بعدی تا می‌شود، مولکول‌ها می‌توانند نقش پروتئینی به نام پروتئین فلورسنت سبز GFP را ایفا کند. این یافته‌ها نگاهی کاملاً جدید به تطبیق پذیری دی ان‌ای و نقش آن در عملکرد انسان ارائه می‌دهد.

پروتئین فلورسنت سبز، پروتئینی است که از چتر دریایی به دست می‌آید. دانشمندان اغلب از آن در آزمایشگاه‌ها به عنوان برچسبی برای ردیابی سلول‌های خاص استفاده می‌کنند. اگر دی ان‌ای بتواند عملکرد‌های مشابه پروتئین فلورسنت سبز را تکرار کند، دانشمندان ممکن است بتوانند از یک برچسب فلورسنت تمام دی ان‌ای استفاده کنند که می‌تواند به برچسب زدن قطعات خاصی از دی ان‌ای در مطالعات و کیت‌های تست تشخیصی کمک کند.

دکتر سامی جافری، استاد فارماکولوژی مرکز مطالعات گرینبرگ استار و یکی از اعضای این تیم مطالعاتی در رابطه با موضوع فوق می‌گوید: این یافته‌ها واقعاً درک ما را از آنچه می‌توانیم با دی ان‌ای انجام دهیم تغییر می‌دهد.

دی ان‌ای معمولاً به شکل یک مارپیچ دو رشته‌ای است که از نظر ظاهری شبیه به یک نردبان پیچ خورده است و در ساختار زیستی موجودات زنده به عنوان منبع اصلی اطلاعات ژنتیکی عمل می‌کند. سال گذشته، محققان نوعی دی ان‌ای تک رشته‌ای را کشف کردند که به شکلی تا می‌شود که به آن امکان تقلید فعالیت پروتئین فلورسنت سبز را می‌دهد. مولکول دی ان‌ای فوق، به دلیل رنگ سبزی که منتشر می‌کند، کاهو یا Lettuce نامیده می‌شود. این مولکول، با اتصال به یک مولکول آلی کوچک دیگر کار کرده و اتصال به مولکول فلورسنت و فشردن آن ویژگی‌های درخشندگی آن را در تاریکی ایجاد می‌کند. این ترکیب اخیراً به عنوان یک برچسب فلورسنت برای تشخیص SARS-CoV-۲، عامل ویروسی بیماری کرونا موفق بود.

یافته‌های محققان نشان می‌دهد: دی ان‌ای موسوم به کاهو با ایجاد بسیاری از دی ان ای‌های تک رشته‌ای و غربالگری آن‌ها مورد توجه قرار گرفت با این حال، هنوز این راز وجود داشت که کاهو برای به دست آوردن این توانایی باید چه شکلی به خود بگیرد.

محققان طی مطالعه جدید خود از تکنیک‌های تصویر برداری ساختاری پیشرفته مانند میکروسکوپ الکترونی کرایو برای بررسی ساختار کاهو در سطح اتمی استفاده کرد. در ادامه اعضای این تیم مطالعاتی چین‌های کاهو را به شکلی با مرکزی که به عنوان اتصال چهار طرفه دی ان‌ای عمل می‌کند، پیدا کردند. این شکل به دی ان‌ای اجازه می‌دهد تا مولکول آلی سبز رنگ را به دام بیاندازد. چین خوردگی‌های کاهو نیز با نوکلئوباز‌ها یا همان بلوک‌های سازنده دی ان‌ای که اغلب با نام‌های A، G، C و T شناخته می‌شوند، کنار هم نگه داشته می‌شوند.

دکتر آدریان فر دآماره، نویسنده ارشد این مطالعه و محقق موسسه ملی بهداشت ایالات متحده، در این رابطه می‌گوید: آن چه ما کشف کرده ایم این نیست که دی ان‌ای تلاش می‌کند مانند یک پروتئین باشد. در واقع این یک دی ان‌ای خاص محسوب می‌شود که قادر است همان کاری را انجام دهد که پروتئین فلورسنت سبز انجام می‌دهد، اما این کار را به روش خاص خود عملی می‌کند.

به گفته نویسندگان، این یافته‌ها می‌تواند تست‌های تشخیصی سریع و سایر مطالعات علمی را که نیاز به برچسب فلورسنت مبتنی بر دی ان‌ای دارند، سرعت بخشد.

منبع: Nature