Esta ilustração mostra a estrutura de uma nova molécula de DNA sintético, apelidado de hachimoji de DNA, que utiliza as quatro informativos ingredientes regular de DNA (verde, vermelho, azul, amarelo), além de quatro novas (ciano, rosa, roxo, laranja). O DNA é uma molécula composta por quatro bases químicas: adenina (a), citosina (c), guanina (G) e timina (T). Para as duas cadeias de DNA se fecharem juntas, um par com T, E C pares com G. Cada par compreende um degrau na escada de DNA espiral., A ordem destes blocos de construção numa molécula de ADN determina a sequência genética. Estas sequências fazem genes-as instruções para fazer proteínas específicas-e outros elementos genéticos.os cientistas têm trabalhado para criar novas bases químicas que iriam Adicionar aos quatro blocos naturais de construção para criar novas sequências de ADN. Estudos anteriores têm usado um par artificial de blocos de construção com os dois pares de bases naturais. Com seis blocos de construção em vez de quatro, muitas mais combinações foram possíveis., Os pesquisadores até inseriram DNA sintético em células vivas e direcionaram as células para fazer novas proteínas.

uma equipe liderada pelo Dr. Steven A. Benner da Fundação para a evolução Molecular aplicada partiu para projetar e sintetizar quatro bases químicas e combiná-las com as quatro bases naturais para construir novas cadeias de DNA. A pesquisa foi apoiada pelo NIH National Institute of General Medical Sciences (NIGMS), NASA, e outros. Os resultados apareceram na Science em 22 de fevereiro de 2019.,em primeiro lugar, a equipe projetou dois pares de blocos de construção que teriam o mesmo tamanho e forma que os pares naturais A:T e C:G. As letras P, B, Z E S foram usadas para denotar os blocos sintéticos de construção. Em seguida, eles projetaram estruturas contendo blocos de construção naturais e sintéticos. Os pesquisadores nomearam suas cadeias sintéticas de oito blocos de construção de DNA “hachimoji”. Em Japonês, hachi significa oito, e moji significa Carta.

os pesquisadores analisaram as estruturas cristalinas do DNA., Embora ligeiramente diferente do ADN natural, o ADN sintético reteve as curvas e curvas gerais das espirais do ADN. Assim como com o DNA natural, diferentes sequências de letras não mudaram a forma geral do DNA hachimoji.em seguida, a equipe testou se seu novo DNA poderia transmitir informação genética codificada. Testaram o ADN sintético com diferentes enzimas. Eles mostraram que, dada a enzima direita, cadeias de DNA hachimoji poderiam ser traduzidas para ARN hachimoji. RNA é o mensageiro que carrega instruções entre o DNA e a máquina celular para fazer proteínas.,com o ADN de hachimoji, os cientistas podem ser capazes de fabricar novas classes de moléculas diagnósticas e potencialmente terapêuticas. O novo DNA também tem potencial para desenvolvimento em plataformas de armazenamento de informação.

além disso, esta pesquisa dá insights sobre outros sistemas genéticos que podem servir como base para a vida. “Ao analisar cuidadosamente os papéis de forma, tamanho e estrutura no DNA hachimoji, este trabalho expande nossa compreensão dos tipos de moléculas que podem armazenar informações na vida extraterrestre em mundos alienígenas”, explica Benner.por Geri Piazza