Eisspeedway

Hachimoji DNA

En model af en stump naturligt DNA, der viser helixstrukturen

Hachimoji DNA (fra japansk 八文字 hachimoji = otte bogstaver) er et syntetisk DNA, der ud over de fire naturlige nukleinbaser i DNA (nemlig A, T, G og C) bruger yderligere fire syntetiske baser: P, Z, B og S.

Den genetiske kode kan dermed fordobles til en “syntetisk” kode med otte bogstaver. Det nye syntetiske DNA har således fire forskellige basepar, to nye syntetiske basepar, PZ og BS, dannet af de nye syntetiske baser ud over de to normale par, AT og GC (se skemaerne).

Forsøg med det nye syntetiske DNA har vist at det kan transkripteres til hachimojo RNA med en modificeret polymerase, hvorved der kunne produceres en type katalytisk RNA (ribozym eller aptamer).

Fordelene ved en udvidet DNA-kode kunne omfatte lagring af stærkt komprimerede data, dvs. en forbedret genetisk kode, samt indsigt i livets generelle kemiske forudsætninger dvs. hvad man også kunne forvente af eventuelt udenjordisk liv. [1][2][3][4][5]

En anden fordel kunne være ved udvikling af nye lægemidler.[6]

Base Kemisk navn Kemisk formel SMILES Kemisk struktur ChemSpider PubChem
P 2-Aminoimidazo[1,2a][1,3,5]triazin-4(1H)-one

2-amino-8-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-imidazo-[1,2a]-1,3,5-triazin-[8H]-4-one[1]

C5H5N5O C1=CN2C(=O)NC(=NC2=N1)N
10205066 135600909
Z 6-Amino-5-nitropyridin-2-ol

6-amino-3-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-5-nitro-1H-pyridin-2-one[1]

C5H5N3O3 C1=CC(=O)NC(=C1[N+](=O)[O-])N
9357814 11182729
B Isoguanine

6-amino-9[(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)-oxolan-2-yl]-1H-purin-2-one[1]

C5H5N5O C1=NC2=NC(=O)NC(=C2N1)N
69351 76900
S rS Isocytosine C4H5N3O C1=CN=C(NC1=O)N
60309 66950
dS 1-Methylcytosine

3-methyl-6-amino-5-(1′-b-D-2′-deoxyribofuranosyl)-pyrimidin-2-one[1]

C5H7N3O CN1C=CC(=NC1=O)N
71474 79143
Hachimoji DNA
Hachimoji RNA
Baseparring.
Til venstre hachimoji DNA (dR = deoxyribose).
Til højre hachimoji RNA (R = ribose).
De naturlige baser er øverst.
De unaturlige syntetiske baser er nederst.
Hydrogenbindinger er stiplede grønne linier med acceptoratomet i rødt[1]



Henvisninger