Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:
fakta diverifikasi
publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat
sumber terpercaya
membenarkan
OKE! Abstrak grafis. Kredit: Jurnal American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c14626
× tutup
Abstrak grafis. Kredit: Jurnal American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c14626
Untuk pertama kalinya, para ilmuwan dari Universitas Cologne (UoC) telah mengembangkan nukleotida buatan, bahan penyusun DNA, di laboratorium dengan beberapa sifat tambahan yang dapat digunakan sebagai asam nukleat buatan untuk aplikasi terapeutik.
DNA membawa informasi genetik semua organisme hidup dan hanya terdiri dari empat bahan penyusun berbeda, nukleotida. Nukleotida terdiri dari tiga bagian karakteristik: molekul gula, gugus fosfat, dan salah satu dari empat nukleobase adenin, timin, guanin, dan sitosin.
Nukleotida tersusun jutaan kali dan membentuk heliks ganda DNA, mirip tangga spiral. Para ilmuwan dari Departemen Kimia UoC kini telah menunjukkan bahwa struktur nukleotida dapat dimodifikasi secara luas di laboratorium. Para ilmuwan telah mengembangkan apa yang disebut asam nukleat treofuranosil (TNA) dengan pasangan basa tambahan yang baru.
Ini adalah langkah pertama menuju asam nukleat buatan sepenuhnya dengan fungsi kimia yang lebih baik. Studi “Memperluas Cakrawala Ruang Asam Nukleat Xeno: Asam Nukleat Threose dengan Peningkatan Penyimpanan Informasi” diterbitkan dalam Journal of American Chemical Society.
Struktur asam nukleat buatan berbeda dari aslinya. Perubahan ini mempengaruhi stabilitas dan fungsinya. “Asam nukleat treofuranosil kami lebih stabil dibandingkan asam nukleat alami DNA dan RNA, sehingga memberikan banyak keuntungan untuk penggunaan terapeutik di masa depan,” kata Profesor Dr. Stephanie Kath-Schorr.
Untuk penelitian ini, gula deoksiribosa 5 karbon, yang membentuk tulang punggung DNA, diganti dengan gula 4 karbon. Selain itu, jumlah nukleobase meningkat dari empat menjadi enam. Dengan menukar gula, TNA tidak dikenali oleh enzim degradatif sel itu sendiri. Hal ini menjadi masalah dalam terapi berbasis asam nukleat karena RNA yang diproduksi secara sintetis yang dimasukkan ke dalam sel dengan cepat terdegradasi dan kehilangan efeknya.
Memasukkan TNA ke dalam sel yang tidak terdeteksi kini dapat mempertahankan efeknya lebih lama. “Selain itu, pasangan basa yang tidak alami memungkinkan adanya opsi pengikatan alternatif untuk menargetkan molekul dalam sel,” tambah Hannah Depmeier, penulis utama studi tersebut. Kath-Schorr yakin bahwa fungsi seperti itu dapat digunakan terutama dalam pengembangan aptamers baru, rangkaian pendek DNA atau RNA yang dapat digunakan untuk mengontrol mekanisme seluler yang ditargetkan.
TNA juga dapat digunakan untuk transportasi obat yang ditargetkan ke organ tertentu dalam tubuh (penghantaran obat yang ditargetkan) dan juga dalam diagnostik; mereka juga berguna untuk mengenali protein atau biomarker virus.
Informasi lebih lanjut:
Hannah Depmeier dkk, Memperluas Cakrawala Ruang Xeno Asam Nukleat: Asam Nukleat Threosa dengan Peningkatan Penyimpanan Informasi, Jurnal American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c14626
Informasi dari buku harian:
Jurnal Persatuan Kimia Amerika
+ There are no comments
Add yours