Para ilmuwan telah menciptakan pembawa informasi genetik buatan

Alternatif untuk pembawa alami informasi genetik DNA dan RNA adalah asam xenonukleat (disintesis di laboratorium), yang mampu mentransmisikan informasi genetik. Asam-asam ini dapat diubah menjadi berbagai bentuk yang berguna secara biologis menggunakan "evolusi terarah" dan digunakan sebagai biosensor.

Sekelompok peneliti internasional dari Amerika Serikat, Inggris, Belgia, dan Denmark menerbitkan berita di jurnal Science tentang molekul hasil sintesis mereka yang memiliki peluang besar untuk bertindak sebagai alternatif RNA dan DNA.

Pertanyaan tentang apakah alternatif semacam itu dapat ada telah lama menjadi subjek banyak penelitian dan perdebatan sengit di komunitas ilmiah. Salah satu penulis penelitian tersebut adalah John Chapat, seorang ilmuwan di Institute of Biosynthesis (Southern Arizona University).

Belum lama ini, ia menyarankan bahwa salah satu alternatif ini adalah asam nukleat treosa (treosa adalah salah satu gula sederhana dengan rumus C4H8O4).

Dia kini terus mengembangkan eksperimennya sendiri sebagai bagian dari kelompok Eropa yang menangani isu yang lebih umum: asam nukleat xeno (XNA), dengan kata lain asam nukleat asing, molekul yang tidak ada di alam, meskipun dengan cara yang sama seperti RNA dan DNA, mereka mampu menyimpan dan mengirimkan informasi genetik.

Kini, untuk pertama kalinya, kelompok ini telah menunjukkan serangkaian enam polimer asam nukleat “tidak alami” yang telah mereka kembangkan.

Penciptaan makhluk asing atas dasar itu, yang merupakan hal pertama yang terlintas dalam pikiran para koresponden, masih terlalu fantastis dan mustahil, dan para peneliti, tentu saja, bahkan belum menilainya.

Para ilmuwan merasa puas dengan apa yang dapat dilakukan dengan XNA saat ini. Ternyata salah satu dari mereka dapat diubah menjadi berbagai bentuk yang berguna secara biologis menggunakan "evolusi terarah".

Dengan demikian, di laboratorium, antara lain, dibuatlah apa yang disebut aptamer asam nukleat, sensor kimia yang tidak biasa yang merespons kemunculan senyawa kimia tertentu. Dalam genetika konvensional, aptamer digunakan, misalnya, untuk mencari cacat pada DNA atau merespons kemunculan senyawa yang menjadi targetnya dengan mematikan gen yang terkait. Xeno-aptamer yang dikembangkan oleh kelompok tersebut tidak hanya mampu berpartisipasi dalam tindakan genetik yang serupa, tetapi juga dapat bertindak seperti antibodi, menemukan dan mengikat molekul yang sesuai dengan efisiensi tertinggi.

John Chapat mengakui bahwa XNA dapat digunakan untuk menciptakan jenis diagnostik baru dan xeno-biosensor baru yang akan mampu bekerja bahkan lebih efisien daripada yang alami, karena pelindung enzim alami, yang dikonfigurasi untuk menghancurkan DNA dan RNA asing, tidak akan mendeteksinya.

Xenobiologi eksperimental adalah ilmu baru yang telah dimulai oleh penelitian ini, dan menurut Chepet, akan memungkinkan terciptanya metode terapi yang sebelumnya tidak pernah terdengar di masa depan.

Pekerjaan pada asam xenonukleat ini memberikan jawaban yang mungkin untuk pertanyaan menarik lainnya yang telah menyiksa semua ahli genetika selama beberapa dekade: bagaimana DNA dan RNA berasal dari Bumi.

Pada akhir abad lalu, para ilmuwan mengetahui bahwa DNA kemungkinan besar muncul setelah RNA yang kurang kompleks, tetapi mereka tidak memahami bagaimana RNA, yang juga merupakan molekul paling kompleks, dapat tercipta di alam. Akademisi A. Spirin, pakar RNA terkemuka di dunia, pernah menyatakan bahwa ia telah menghabiskan 2 tahun hidupnya untuk masalah ini dan mengetahui bahwa sintesis RNA acak dapat terjadi dalam waktu yang jauh lebih lama daripada masa hidup seluruh Alam Semesta. Kemungkinan kejadian ini jauh lebih kecil daripada kemungkinan seekor monyet menulis "Perang dan Damai".

Menurut salah satu teori, molekul RNA didahului oleh molekul yang lebih sederhana lagi – pra-RNA, tetapi teori ini mengandung banyak sekali ketidakkonsistenan, yang dapat dihilangkan jika kita membayangkan bahwa antara pra-RNA dan RNA terdapat perantara lain – suatu zat xenogenetik – asam xeno-nukleat.

Perantara ini, menurut Chepet, bisa saja adalah asam nukleat treosa (TNA) kesayangannya.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]