Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Popular

Studi baru menunjukkan bagaimana RNA ‘kami’ secara stabil mengikat asam nukleat buatan – ScienceDaily


Seiring dengan kemajuan penelitian medis, protokol pengobatan tradisional dengan cepat habis. Pendekatan baru untuk mengobati penyakit yang tidak menanggapi obat konvensional adalah kebutuhan saat ini. Dalam mencari pendekatan ini, sains telah beralih ke berbagai jawaban potensial, termasuk asam nukleat buatan. Asam nukleat buatan atau xeno mirip dengan asam nukleat yang terbentuk secara alami (pikirkan DNA dan RNA) – tetapi diproduksi seluruhnya di laboratorium.

Asam nukleat Xeno penting untuk pengembangan obat berbasis asam nukleat. Agar efektif, mereka harus mampu mengikat secara stabil ke RNA alami (versi sel DNA untai tunggal, yang penting untuk semua proses tubuh). Namun, tidak jelas bagaimana, jika ada, RNA berhibridisasi dengan asam nukleat xeno ini. Sebuah studi baru oleh para peneliti dari Jepang menjelaskan mekanisme ini, membuka pintu bagi pengembangan obat berbasis asam nukleat yang berpotensi revolusioner.

Dalam studi eksperimental mereka yang diterbitkan di Kimia Komunikasi, tim peneliti mampu menentukan struktur tiga dimensi hibridisasi RNA dengan asam nukleat buatan serinol nukleat asam (SNA) atau asam nukleat L-treoninol (L-SebuahTNA), dua dari sedikit asam nukleat xeno yang mampu mengikat dan membentuk dupleks dengan RNA alami secara efektif. Penelitian ini merupakan hasil kolaborasi antara peneliti di Sekolah Pascasarjana Teknik Universitas Nagoya, Sekolah Pascasarjana Ilmu Farmasi Universitas Kota Nagoya, Pusat Penelitian Eksplorasi tentang Sistem Kehidupan dan Kehidupan (ExCELLS) dari Institut Nasional Ilmu Pengetahuan Alam, dan Sekolah Pascasarjana Teknik Universitas Osaka.

Asam nukleat alami seperti DNA dan RNA memiliki “tulang punggung” gula-fosfat dan komponen berbasis nitrogen; sedangkan komponen berbasis nitrogen di SNA dan L-SebuahTNA tetap sama, mereka memiliki tulang punggung berbasis asam amino. SNA dan L-SebuahTNA memiliki keunggulan dibandingkan asam nukleat buatan lainnya karena strukturnya yang sederhana, sintesis yang mudah, kelarutan air yang sangat baik, dan ketahanan nuklease yang tinggi. Ciri-ciri ini membuatnya lebih cocok untuk mengembangkan obat asam nukleat. “Sejak SNA dan L-SebuahTNA dapat berikatan dengan asam nukleat alami, kita ingin mengetahui apa kuncinya untuk menstabilkan struktur duplex antara SNA atau L-SebuahTNA dan RNA, “kata Dr. Yukiko Kamiya, ilmuwan utama studi tersebut,” dan karena itu, kami mulai bekerja untuk menentukan struktur tiga dimensi. “

Mereka menemukan bahwa interaksi intra-molekul (dalam-molekul) penting untuk menjaga struktur untai ganda heliks (bengkok) yang terbentuk dari asam nukleat asiklik dan RNA stabil. Sementara struktur heliks asam nukleat alami adalah tipe A, yang berarti bahwa mereka berputar ke kanan, struktur dupleks sintetis ini tampak sejajar dalam pola tegak lurus, menghasilkan area yang lebih luas di antara setiap putaran heliks. Selain itu, mereka memperoleh struktur untai tiga yang terdiri dari L-SebuahTNA atau SNA dan RNA, melalui interaksi “pasangan basa Hoogsteen”.

Penemuan ini mempertanyakan banyak hal yang selama ini kami yakini fundamental dalam biologi. Ribosa, gula di tulang punggung asam nukleat alami, tampaknya tidak diperlukan untuk membentuk dupleks yang stabil, bertentangan dengan pengetahuan yang diterima saat ini. Lalu kenapa alam memilih ribosa? “Ini mungkin lebih baik dijawab melalui studi di masa depan yang melihat struktur heliks,” kata Dr. Kamiya.

Untuk saat ini, timnya senang bahwa temuan mereka membuka lebih banyak jalan untuk pengembangan obat. “Pemahaman struktural dari dupleks-dupleks ini dapat membantu kami menghasilkan desain baru obat berbasis asam nukleat. Kami berharap melalui temuan ini, pengembangan obat asam nukleat akan dipercepat,” katanya.

Wawasan ini, tentu saja, melampaui aplikasi medis. Asam nukleat adalah cetak biru dari “konstruksi” semua organisme hidup, tetapi kami menyadari bahwa banyak rahasia mereka masih terungkap. Penemuan ini menjelaskan bagian kecil tapi penting dari asam nukleat.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Nagoya. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Lagutogel/a>