Ο γενετικός κώδικας όλης της έμβιας ύλης στη γη αποτελείται από 4 μόνο γράμματα.
Είναι τα τέσσερα νουκλεοτίδια που υπάρχουν στο DNA. Τι θα συνέβαινε αν τα γράμματα του DNA ήταν έξι; |
| CREDIT: Eric Nyquist for Quanta Magazine |
Η γενετική πληροφορία του είναι κωδικοποιημένη στο DNA μας, χρησιμεύει για να φτιάξουμε τις πρωτεΐνες μας. Οι πρωτεΐνες μας αποτελούνται από 20 διαφορετικά αμινοξέα, αν και υπάρχουν οργανισμοί με 21 ή 22 αμινοξέα. Τα τέσσερα γράμματα (A,T,C,G) είναι αρκετά για να φτιάξουν 64 λέξεις των τριών γραμμάτων, όπου η κάθε λέξη (οι βιολόγοι τις λένε κωδικόνια) θα αντιστοιχεί σε ένα αμινοξύ. Έτσι όταν ο κατασκευαστής των πρωτεϊνών (το ριβόσωμα), παίρνει στα χέρια του ένα αντίγραφο του DNA (το RNA), και όταν δει στα σχέδια (στο RNA) την λέξη (κωδικόνιο) ACG τοποθετεί το αμινοξύ θρεονίνη, το AAG αντιστοιχεί στη λυσίνη, το CCA στη προλίνη κ.ο.κ.
Αν τα γράμματα ήταν έξι τότε θα έφτιαχναν 256 λέξεις των τριών γραμμάτων οπότε στο DNA θα υπήρχαν κωδικοί για πολύ περισσότερα αμινοξέα. Θα μπορούσαμε να οδηγήσουμε τα κύτταρα να φτιάχνουν και άλλες πρωτεΐνες, με καινούργια διαφορετικά αμινοξέα, χρησιμοποιώντας τον ίδιο ακριβώς μηχανισμό παραγωγής πρωτεϊνών που υπάρχει σε όλα τα κύτταρα. Και ήδη μια ερευνητική ομάδα με τους Georgiadis MM, Singh I, Kellett WF, Hoshika S, Benner SA, Richards NG έχουν προσθέσει άλλα δύο γράμματα το Z και το P.
Είναι ένα τέτοιο DNA καλύτερο;
Υπάρχουν προβλήματα, όπως η μεγαλύτερη δυσκολία στην αντιμετώπιση των μεταλλάξεων. Πιθανόν θανάσιμες μεταλλάξεις θα επιβιώσουν των μηχανισμών προστασίας του DNA που υπάρχει στα κύτταρα.
Όταν η τεχνολογία καταφέρει βοηθήσει στη διασφάλιση της σταθερότητας και της ακρίβειας των γενετικών κωδίκων που σχεδιάστηκαν θα είναι δυνατό να ελεγχθεί αν ο μεγαλύτερος αριθμός αμινοξέων είναι καλύτερος. Προς το παρόν, έχουμε ξεκινήσει, αλλά ακόμα είμαστε σε αχαρτογράφητα νερά.
Περισσότερα στο άρθρο: Is a Bigger Genetic Code Better? Get Ready to Find Out του Quanta Magazine απο την Jordana Cepelewicz