Cercetătorii au stabilit diferenţa majoră dintre ADN şi ARN

În cadrul unui nou studiu a fost dezvăluit că ARN-ul se separă atunci când trebuie să îşi modifice structura în timp ce ADN-ul îşi poate modifica forma pentru a compensa orice deteriorare a chimicalelor.

,,Când există ceva atât de fundamental precum dublul helix, este uimitor că am reuşit să descoperim aceste noi proprietăţi de bază. Trebuie să continuăm să studiem acest fenomen, pentru a obţine o perspectivă mult mai complexă a moleculelor care contribuie la crearea vieţii,” a declarat Hashim Al-Hashimi, de la Duke University School of Medicine.

• Test de cultură generală. Ce este entropia?
• Pentru prima dată, fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare, validând o teorie cuantică

În 1953, Watson şi Crick au publicat primul model al ADN-ului cu dublu helix şi au prezis că perechile de bază din ADN sunt A&T şi G&C. Două lanţuri organice din ADN sunt conectate prin lipirea cu perechile de bază, formând ,,trepte” care ţin scara ADN-ului răsucită.

Dar cercetătorii au descoperit dovezi că perechile de bază sunt lipite în direcţia sugerată de Watson şi Crick. În 1959, biochimistul Karst Hoogsteen a reuşit să creeze o imagine a perechii de bază A-T, demonstrând că perechea are o formă oblică din punct de vedere geometric, una dintre baze rotindu-se la 180 de grade faţă de cealaltă.

Acum cinci ani, Al-Hashimi şi echipa lui Duke au descoperit că perechile de bază ale ADN-ului se mişcă constant înainte şi înapoi între configuraţiile realizate de Watson, Crick şi Hoogsteen. Această descoperire adaugă o nouă dimensiune a flexibilităţii structurii de ADN.

ADN-ul pare să utilizeze metoda descrisă de Hoogsteen când  lipseşte o legătură de proteine din ADN sau când există o deteriorare a chimicalelor din oricare structură de bază, în momentul în care este degradată o proteină este eliberată pentru ca ADN-ul să-şi reia forma Watson-Crick.

Cercetătorii au descoperit că ARN-ul nu are aceiaşi abilitate, fapt ce poate explica de ce ADN-ul stă la baza vieţii. În timp ce ADN-ul va absorbi deteriorarea chimicalei; ARN-ul devine rigid şi cedează.

,,În structura ADN-ului, această modificare este o formă a degradării, dar poate fi absorbită prin schimbarea poziţiei bazei pentru a forma perechea de bază a lui Hoogsteen, aceiaşi modificare întrerupe structura dublă elicoidală a ARN-ului,” a declarat membrul echipei, Huiqing Zhou

Cercetătorii au reuşit să descopere acest aspect prin crearea unei structuri dublu elicoidală din ARN şi ADN, utilizând tehnici avansate au putut observa cum se modifică perechile de bază.

Aceştia au testat structura dublu elicoidală a ARN-ului în diferite condiţii, dar în niciunul dintre cazuri acesta nu şi-a modificat structura în perechile de bază Hoogsteen. Echipa a explicat că acest fenomen se produce din cauză că structura dublu elicoidală a ARN-ului este mult mai restrânsă decât cea a ADN-ului, din această cauză ARN-ul nu îşi poate schimba forma fără să distrugă întreaga structură.

Pentru a testa flexibilitatea ADN-ului sunt necesare mai multe teste.

Sursa: Science Alert

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole: