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
Care este orașul din lume în care este ilegal să mori?
Care este orașul din lume în care este ilegal să mori?
Una dintre cele mai iubite brânzeturi din lume, în pericol din cauza valurilor de căldură
Una dintre cele mai iubite brânzeturi din lume, în pericol din cauza valurilor de căldură
Republica Moldova primește 120 de milioane de euro de la Uniunea Europeană
Republica Moldova primește 120 de milioane de euro de la Uniunea Europeană
Emmanuel Macron avertizează țările europene că strategiile militare separate sunt o „absurditate”
Emmanuel Macron avertizează țările europene că strategiile militare separate sunt o „absurditate”
Rocile străvechi dezvăluie elementul care a influențat masiv Pământul în urmă cu 3,1 miliarde de ani
Rocile străvechi dezvăluie elementul care a influențat masiv Pământul în urmă cu 3,1 miliarde de ani
Pentru prima dată, cercetătorii au văzut cum s-a „născut” o bucată din scoarța oceanică a Pământului
Pentru prima dată, cercetătorii au văzut cum s-a „născut” o bucată din scoarța oceanică a Pământului
Un super-prădător din Africa stârnește mai multă frică decât „regele junglei”
Un super-prădător din Africa stârnește mai multă frică decât „regele junglei”
Un nasture găsit pe un câmp s-a dovedit a fi o monedă rară din timpul ultimului rege viking al Norvegiei
Un nasture găsit pe un câmp s-a dovedit a fi o monedă rară din timpul ultimului rege viking al Norvegiei
Poate sunetul să reducă stresul? Cum începe industria auto să folosească neuroștiința pentru experiențe de călătorie mai relaxante
Poate sunetul să reducă stresul? Cum începe industria auto să folosească neuroștiința pentru experiențe de călătorie ...
Oamenii de știință au descoperit cheia pentru prevenirea unei extincții în masă
Oamenii de știință au descoperit cheia pentru prevenirea unei extincții în masă
Cele mai reci stele din galaxie ar putea fi, de fapt, megastructuri extraterestre
Cele mai reci stele din galaxie ar putea fi, de fapt, megastructuri extraterestre
Un medicament injectabil pentru bronzare ar putea face mult mai mult rău decât bine
Un medicament injectabil pentru bronzare ar putea face mult mai mult rău decât bine
Cercetătorii au descoperit ce se ascunde în spatele celor mai întunecate impulsuri ale oamenilor
Cercetătorii au descoperit ce se ascunde în spatele celor mai întunecate impulsuri ale oamenilor
Test de cultură generală. Din ce sunt făcuți atomii?
Test de cultură generală. Din ce sunt făcuți atomii?
Optica cuantică ar putea transforma un fenomen vizual rar într-un test de vedere
Optica cuantică ar putea transforma un fenomen vizual rar într-un test de vedere
Zelenski anunță una dintre cele mai importante schimbări politice din Ucraina din ultimul an
Zelenski anunță una dintre cele mai importante schimbări politice din Ucraina din ultimul an
Germania finanțează achiziția a 50.000 de drone de atac pentru Ucraina
Germania finanțează achiziția a 50.000 de drone de atac pentru Ucraina
BMW acuză Rusia că fabrică mașini la uzina din Kaliningrad fără permisiunea sa
BMW acuză Rusia că fabrică mașini la uzina din Kaliningrad fără permisiunea sa