Известно, что в состав ДНК входят аденин, тимин, цитозин и гуанин. Это азотистые основания. Они могут образовывать пары посредством водородных связей (аденин с тимином, цитозин с гуанином), пишет "Ремедиум".
В принципе, в геном возможно ввести измененное азотистое основание (это сделал еще в 1989 году Стивен Беннер), но все попытки ученых полностью изменить положение дел проваливались. Хотя частично перекроенная ДНК (тогда Беннер вводил изо-цитозин и изо-гуанин) узнается ферментами клетки, что можно считать успехом. Проблема заключалась в нестабильности атома водорода - изо-гуанин нередко ошибочно связывался с тимином.
Недавно же Эрику Кулу из Стендфордского университета удалось получить аналог тимина - дифлуоротолуен. В нем водород был прочно зафиксирован, самое же соединение легко распознавалось клеткой.
А, как установил Флойд Ромесберг, Исследовательский институт Скриппса, чтобы клетка распознала основание, оно должно быть гидрофобным и образующим водородные связки. В общей сложности ученый исследовал более 3600 комбинаций между 60 основаниями в поисках пары, которая бы максимально походила на мономеры ДНК. Идеальной парой были названы ММО2 и SICS.
Кстати, в прошлом году Итио Хирао вместе с коллегами получил ДНК с основаниями Ds и Diol1-Px. При репликации эта пара сохранялась почти всегда. В свою очередь, сотрудники Кембриджа вывели аналог нуклеиновой кислоты. В ней остатки сахаров заменили другими циклическими структурами. Полученная цепь была названа XNA. Помимо XNA, ученые создали фермент, превращающий XNA в ДНК.
Филипп Марльер же заменил в геноме кишечной палочки большинство остатков тимина на хлорурацил. Со временем без добавления хлорурацила бактерия не могла уже выжить. Ученый собирается в ближайшее время заменить все четыре основания у бактерии на гидрофобные аналоги. Это дает надежду на разработку новых методов лечения патогенов.
http://www.meddaily.ru/article/30nov2012/ulu466
