Des chercheurs mettent au point des éléments artificiels de la vie
Pour la première fois, des scientifiques ont développé en laboratoire des nucléotides artificiels, les éléments constitutifs de l'ADN, dotés de plusieurs propriétés supplémentaires
L'ADN porte l'information génétique de tous les organismes vivants et se compose de seulement quatre éléments différents, les nucléotides. Les nucléotides sont composés de trois éléments distincts : une molécule de sucre, un groupe phosphate et l'une des quatre nucléobases adénine, thymine, guanine et cytosine. Les nucléotides sont alignés des millions de fois et forment la double hélice de l'ADN, semblable à un escalier en spirale. Des scientifiques du département de chimie de l'UoC viennent de montrer que la structure des nucléotides peut être modifiée dans une large mesure en laboratoire. Les chercheurs ont mis au point ce que l'on appelle un acide nucléique thréofuranosyl (TNA) avec une nouvelle paire de bases supplémentaire. Il s'agit des premiers pas vers des acides nucléiques entièrement artificiels dotés de fonctionnalités chimiques améliorées. L'étude "Expanding the Horizon of the Xeno Nucleic Acid Space : Threose Nucleic Acids with Increased Information Storage" a été publiée dans le Journal of the American Chemical Society.
Comparaison structurelle de l'ADN et de l'ARN artificiel, un acide nucléique xéno avec les paires de bases naturelles AT et GC et une paire de bases supplémentaire (XY).
Stephanie Kath-Schorr
La structure des acides nucléiques artificiels diffère de celle de leurs originaux. Ces changements affectent leur stabilité et leur fonction. "Notre acide nucléique thréofuranosyl est plus stable que les acides nucléiques naturels ADN et ARN, ce qui présente de nombreux avantages pour une utilisation thérapeutique future", a déclaré le professeur Dr Stephanie Kath-Schorr. Pour l'étude, le sucre à 5 carbones désoxyribose, qui forme l'épine dorsale de l'ADN, a été remplacé par un sucre à 4 carbones. En outre, le nombre de nucléobases est passé de quatre à six. En échangeant le sucre, l'ANT n'est pas reconnu par les enzymes de dégradation de la cellule. Il s'agit là d'un problème pour les thérapies à base d'acides nucléiques, car l'ARN synthétique introduit dans une cellule est rapidement dégradé et perd son effet. L'introduction d'ANT dans des cellules qui ne sont pas détectées pourrait maintenant maintenir l'effet plus longtemps. "En outre, la paire de bases non naturelles intégrée permet d'autres options de liaison aux molécules cibles dans la cellule", ajoute Hannah Depmeier, auteur principal de l'étude. Kath-Schorr est convaincue qu'une telle fonction peut être utilisée en particulier dans le développement de nouveaux aptamères, de courtes séquences d'ADN ou d'ARN, qui peuvent être utilisées pour le contrôle ciblé de mécanismes cellulaires. Les TNA pourraient également être utilisés pour le transport ciblé de médicaments vers des organes spécifiques du corps (targeted drug delivery) ainsi que dans le domaine du diagnostic ; ils pourraient également être utiles pour la reconnaissance de protéines virales ou de biomarqueurs.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur des sciences de la vie
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée aux biotechnologies, au secteur pharmaceutique et aux sciences de la vie vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
