Home » Știință » Cercetătorii au readus la viață o genă dispărută la plante

Cercetătorii au readus la viață o genă dispărută la plante

Cercetătorii au readus la viață o genă dispărută la plante
Sursa foto: Shutterstock
Publicat: 19.04.2025

Cercetătorii de la Northeastern University (SUA) au readus la viață o genă dispărută la plante, dând timpul înapoi în evoluție și deschizând calea pentru descoperirea și dezvoltarea unor noi medicamente.

Mai precis, echipa condusă de prof. Jing‑Ke Weng a reconstituit o genă nefuncțională din planta Nicotiana attenuata, o specie de tutun sălbatic.

Într‑un nou articol, cercetătorii descriu descoperirea unui tip anterior necunoscut de peptid ciclic (mini‑proteină), denumit nanamin, ușor de inginerizat biochimic. „O platformă cu un potențial imens pentru descoperirea de medicamente”, spune Weng. Studiul apare în Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Le oferim biologilor chimici noi instrumente pentru a dezvolta tratamente pe bază de peptide împotriva cancerului, pentru a descoperi antibiotice noi și, de asemenea, pentru aplicații agricole de apărare împotriva patogenilor și insectelor”, spune Weng.

Plantele au stat la baza multor inovații în descoperirea de medicamente. Totuși, Weng observă o tendință recentă de a folosi compuși sintetizați de om, care nu sunt la fel de eficienți ca procesele naturale evolutive ale plantelor.

Plantele au stat la baza multor inovații în descoperirea de medicamente

„Dacă pornești de la compuși aleatori, e foarte greu să obții ceva cu adecvare farmaceutică”, explică Weng. „Evoluția, de-a lungul sutelor de milioane de ani, și-a făcut deja treaba, așa că e foarte probabil ca nanaminul și analogii săi să fi avut deja roluri naturale. Noi doar le valorificăm pentru descoperirea de medicamente.”

Peptidele ciclice reprezintă o oportunitate deosebită: sunt formate din scurte lanțuri de aminoacizi, extrem de compacte și create pentru dezvoltare farmaceutică.

„Peptidele ciclice sunt mult mai mici, deci e ca un medicament de tip mică moleculă, dar au caracteristicile chimice ale unei proteine. Plus că pot fi inginerizate”, spune Weng. „Putem genera ușor o bibliotecă de milioane de astfel de peptide pentru screening.”

Echipa de la Institute for Plant‑Human Interface a descoperit anterior peptidele ciclice în plante, ceea ce i‑a condus către tutunul‑coyote, comun în vestul SUA.

Un proces care, în natură, ar fi durat zeci de milioane de ani

Analizând codul genetic al plantei, au identificat un pseudogen — o genă moartă care odinioară codifica pentru nanamin, dar care, din cauza mutațiilor adaptative, se pierduse în cursul evoluției. Folosind o metodă nouă numită resuscitare moleculară a genelor, au clonat și corectat mutația.

„Surprinzător, am recuperat funcția ancestrală a acestei gene”, spune Weng „Am reprodus în laborator un proces care, în natură, ar fi durat zeci de milioane de ani, realizându‑l în câteva luni sau ani.”

Pe lângă readucerea la viață a unei gene dispărute, cercetarea dovedește fezabilitatea utilizării nanaminului și a peptidelor ciclice ca bază pentru numeroase inovații.

În plus, laboratorul lui Weng deja folosește nanamin pentru screening de compuși anticancerigeni, scrie Phys.org.

Mai larg, explorarea codului genetic și a proprietăților chimice ale tutunului‑coyote a ajutat cercetătorii să „scoată evoluția la lumină”, explică Weng.

„Plantele sunt maeștri chimiști. Evoluează să producă mii de compuși ca limbaj unic de comunicare cu mediul. Acesta este doar un exemplu din ceea ce descoperim”, au concluzionat cercetătorii.

Vă recomandăm să mai citiți și:

O combinație de medicamente ieftine ar putea preveni atacurile de cord

Poluarea cu medicamente din ape schimbă comportamentul somonilor

O nouă metodă de scanare cerebrală ar putea ajuta pacienții cu epilepsie rezistentă la medicamente

Un studiu arată că vânzătorii de medicamente pentru slăbit nu dezvăluie riscurile

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Băile cu gheață ar putea face mai mult rău decât bine, arată un studiu
Băile cu gheață ar putea face mai mult rău decât bine, arată un studiu
Rușii care au luptat în Ucraina ar putea avea interdicție în spațiul Schengen
Rușii care au luptat în Ucraina ar putea avea interdicție în spațiul Schengen
Un adevărat „tezaur” de bijuterii și bani a fost recuperat din resturile avionului Air India
Un adevărat „tezaur” de bijuterii și bani a fost recuperat din resturile avionului Air India
Churchill, Rommel și bătălia pentru Tobruk
Churchill, Rommel și bătălia pentru Tobruk
Instrument care prezice momentul în care utilizatorii vor respinge o nouă tehnologie
Instrument care prezice momentul în care utilizatorii vor respinge o nouă tehnologie
Solstițiul de vară este „calendar natural” pentru copaci. Cum îi ajută cea mai lungă zi din an?
Solstițiul de vară este „calendar natural” pentru copaci. Cum îi ajută cea mai lungă zi din an?
Dramă la examenul de bacalaureat din 1888. „A vrut să se ucidă”
Dramă la examenul de bacalaureat din 1888. „A vrut să se ucidă”
A fost Manhattan vândut olandezilor pentru doar 24 de dolari?
A fost Manhattan vândut olandezilor pentru doar 24 de dolari?
Gertrude Elion a dezvoltat medicamente revoluționare în tratarea leucemiei. Laureată Nobel pentru Fiziologie sau Medicină
Gertrude Elion a dezvoltat medicamente revoluționare în tratarea leucemiei. Laureată Nobel pentru Fiziologie sau Medicină
Ceara din urechi, indicator timpuriu al bolii Parkinson
Ceara din urechi, indicator timpuriu al bolii Parkinson
Strategia de slăbit de 5 ori mai eficientă decât Ozempic
Strategia de slăbit de 5 ori mai eficientă decât Ozempic
Care este cel mai lung pește din ocean?
Care este cel mai lung pește din ocean?
Astronomii au găsit materia „lipsă” din Univers în cele mai mari structuri cosmice
Astronomii au găsit materia „lipsă” din Univers în cele mai mari structuri cosmice
Exporturile de „somon turcesc”, crescut în „cuști” subacvatice în Marea Neagră, au explodat
Exporturile de „somon turcesc”, crescut în „cuști” subacvatice în Marea Neagră, au explodat
Unul dintre cele mai grave atacuri cibernetice din istorie. 16 miliarde de conturi, sparte de hackeri
Unul dintre cele mai grave atacuri cibernetice din istorie. 16 miliarde de conturi, sparte de hackeri
Noul Partid Popular din Rusia cere azil politic pentru miliardarul Elon Musk
Noul Partid Popular din Rusia cere azil politic pentru miliardarul Elon Musk
Prestigiul său a fost nemaiîntâlnit în perioada Renascentistă. El a scris primul tratat modern de politică
Prestigiul său a fost nemaiîntâlnit în perioada Renascentistă. El a scris primul tratat modern de politică
Asasinarea liderului suprem al Iranului ar deschide „cutia Pandorei”, avertizează Rusia
Asasinarea liderului suprem al Iranului ar deschide „cutia Pandorei”, avertizează Rusia