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Nov 22, 2023

Il DNA sintetico potrebbe aiutare gli scienziati a modificare i geni e creare nuovi biocarburanti

Unlocking the potential of laboratory-crafted DNA, known as synthetic DNA, holds

Sbloccare il potenziale del DNA prodotto in laboratorio, noto come DNA sintetico, è la chiave per progressi rivoluzionari in molteplici ambiti,secondo i biologi quantisticidall'Università del Surrey.

A differenza del DNA presente in natura, il DNA sintetico potrebbe consentire agli scienziati di progettare geni nuovi o migliorare quelli esistenti, aprendo le porte a possibilità di trasformazione nella medicina e nella biotecnologia. Il DNA sintetico potrebbe anche sostenere l’evoluzione darwiniana, aprendo la strada a entusiasmanti progressi nella comprensione dei sistemi genetici.

In uno studio unico, i biologi quantistici del Surrey hanno studiato come si muovono i protoni nel DNA Hachimoji, che è una forma sintetica di DNA non ancora presente nella vita naturale.

Utilizzando un metodo chiamato teoria del funzionale della densità, il team del Surrey ha calcolato la velocità del trasferimento dei protoni e il modo in cui è influenzata dalla temperatura. Hanno scoperto che il trasferimento di protoni avviene più facilmente nel DNA Hachimoji rispetto al DNA normale. Nello specifico, alcune coppie di basi nel DNA Hachimoji consentono ai protoni di muoversi il 30% più velocemente rispetto al DNA normale. Ciò suggerisce che il DNA Hachimoji potrebbe avere una maggiore probabilità di mutazioni rispetto al DNA normale.

La dottoressa Louie Slocombe, ricercatrice principale del progetto presso l'Università del Surrey, ha commentato:

"L'esplorazione del DNA di Hachimoji e delle sue proprietà distintive presenta prospettive entusiasmanti per la biologia sintetica e la ricerca genetica. Il nostro studio fornisce preziose informazioni sulle dinamiche del trasferimento di protoni all'interno del DNA di Hachimoji, facendo luce sulle sue potenziali implicazioni sui tassi di mutazione.

"Questa conoscenza ha il potenziale per guidare i futuri progressi nell'ingegneria del DNA ed espandere la nostra comprensione dei sistemi genetici qui sul nostro pianeta e oltre."

Il DNA Hachimoji è un DNA sintetico creato in laboratorio che espande il codice genetico oltre le solite quattro lettere (A, T, C, G). Incorpora quattro elementi costitutivi aggiuntivi (Z, P, S, B), consentendo possibilità più diversificate nell'informazione genetica e, soprattutto, aprendo nuove strade nella ricerca genetica, nella biologia sintetica e nella nanotecnologia. Il DNA di Hachimoji è visto come un candidato promettente per progettare organismi con capacità uniche e per sviluppare farmaci innovativi.

Il dottor Marco Sacchi, coautore dello studio dell’Università del Surrey, ha dichiarato:

"L'Università del Surrey continua a impegnarsi nella ricerca scientifica pionieristica e nel guidare scoperte rivoluzionarie. L'indagine sul DNA di Hachimoji esemplifica l'eccellenza dell'Università nella biologia quantistica e il potenziale di questo nuovo campo di ricerca per svelare le complessità dei sistemi genetici e sfruttare il potere dell'innovazione tecnologie."

- Questo comunicato stampa è stato originariamente pubblicato sul sito web dell'Università del Surrey