Nature - Živa bitja na Zemlji za svoj genski zapis uporabljajo štiri organske baze: adenin (A), timin (T), citozin (C) in gvanin (G), ki se paroma povezujejo v istem zaporedju A-T, G-C. S temi štiri črkami abecede je možno zapisati vso raznolikost živega sveta. Genske besede se imenujejo kodoni in so dolge natanko tri črke, vsaka pa zapisuje eno izmed 20 proteinogenih aminokislin. Špekulacije o dodatnih črkah genske abecede so priljubljena tema znanstvenofantastične literature, a tudi v naravi obstajajo virusi, ki uporabljajo peto črko: Z.

Predzadnja številka revije Science je bila v večji meri posvečena prav tej anomaliji. Odkritje samega obstoja pete črke ni novo, saj so že v 70. letih sovjetski raziskovalci odkrili bakteriofag S-2L, ki je imel v DNK organsko bazo Z. Bakteriofagi so virusi, ki so specializirani za okužbo bakterij, kar je eden izmed pomembnih mehanizmov vzdrževanja ravnovesja v živem svetu. Baza Z ni skrajna eksotika, saj gre za 2-aminoadenin, torej ima adenin dodano...

Slo-Tech - Naravoslovni trojček Nobelovih nagrad tradicionalno zaokrožuje kemija, katere prejemnici so v Stockholmu razglasili danes. Nobelovo nagrado za kemijo letos prejmeta francoska biokemičarka Emmanuelle Marie Charpentier in ameriška biokemičarka Jennifer Anne Doudna za razvoj metode za spreminjanje genoma. Gre seveda za metodo genskih škarij CRISPR-Cas9, od katere pričakujemo ogromno in o kateri smo že večkrat pisali. Obetavnost metode je prepoznala Švedska kraljeva akademija znanosti, saj sta prejemnici mladi, metoda pa prav tako (osem let). Charpentier in Doudna sta šele šesta in sedma prejemnica Nobelove nagrade za kemijo v več kot stoletni zgodovini podeljevanja te nagrade.

Zgodba o sistemu CRISP-Cas 9 pa se v resnici začenja povsem nepričakovano. Začenja se z bakterijo Streptococcus in njenim imunskim sistemom, ki sta ga Charpentier in Doudna raziskovali, da bi morda našli nov antibiotik. Že od leta 1953 vemo, da so genske informacije zapisane v DNK, ki se nahaja v (skoraj) vseh...

Slo-Tech - Raziskovalci na Caseyjevem inštitutu za oči v okviru Oregon Health & Science University v Portlandu so prvi na svetu uporabili metodo za spreminjanje genskega zapisa CRISPR/Cas9 v telesu živega človeka. Poizkušajo ozdraviti človeka, ki ima prirojeno obliko slepote. Ali je poseg deloval, bo znano v prihodnjih mesecih. Glede na uspeh bodo tehnologijo testirali na 18 posameznikih. Leberjeva prirojena slepota je bolezen, ki jo povzroči mutacija v genih, ki so odgovorni za sintezo proteinov za delovanje celotnega aparata za gledanje. Obstaja več tipov bolezni, ki so posledica mutacij v različnih genih, vmes pa je skupno, da zaradi izostalega proteina kljub fiziološko normalnemu očesu ne morejo gledati. Nekatere oblike bolezni so v preteklosti (že celo leta 2008) z gensko terapijo že uspešno zdravili.

CRISPR je metoda za spreminjanje genov organizmov, ki obljublja največ. Ni prva niti edina metoda za genske terapije, je pa revolucionarna zaradi bistvenega znižanja cene in poenostavitve...

Slo-Tech - Najvišje znanstveno odlikovanje za dosežke na področju kemije so si letos prislužili švedski biokemik in zdravnik Tomas Lindahl, ameriški kemik Paul L. Modrich in turški kemik Aziz Sancar. Nagrado bodo prejeli za svoje delo pri raziskavah mehanizmov za popravljanje DNK v celicah.

DNK je molekula, ki v vseh živih bitjih (z izjemo nekaterih retrovirusov) hrani vse dedne informacije, ki so potrebne za razvoj živega bitja. Vsaka celica ima v celičnem jedru (in malo še v mitohondrijih in kloroplastih) enako kopijo DNK, ki je pri...

Nature - Znanstveniki so uspeli ustvariti živo bakterijo, ki v svoji genetski kodi ne vsebuje le več štirih osnovnih črk (A, C, G, T), iz katerih je brez izjeme ustvarjeno vso življenje, ampak ima tudi črki X in Y, o čemer pišejo v novi številki Nature. Kot že tolikokrat doslej bomo pogledali, kaj ta revolucionaren dosežek pomeni, kaj obeta in hkrati razblinili nekaj neupravičenih strahov.

Osnove molekularne biologije so dobro znane že vrsto let. Deoksiribonukleinska kislina (DNK) je dolga molekula, v kateri ima vsak organizem zapisan svoj genetski načrt in edina prtljaga, ki jo prinesemo na ta svet. Njen skelet tvorijo molekule sladkorja s petimi ogljikovimi atomi (pentoza) 2-deoksiriboze v ciklični obliki, ki so med seboj povezane prek negativno nabitih fosfatnih skupin. Na vsak sladkor je pripeta še ena izmed štirih osnovnih dušikovih baz - adenin, citozin,...

Ars Technica - Naš genom je prepleten z nešteto kopijami sorazmerno kratkih genskih zaporedij, ki se imenujejo transpozoni. Gre za dele DNK, ki imajo sposobnost premikanja z enega na drugi konec genoma in so za razliko od insercijskih zaporedij dovolj veliki, da imajo običajno poleg zapisa za transpozazo (encim, ki omogoča premikanje po genomu oziroma transpozicijo) še zapis za nek reporterski gen (na primer kak gen laktoznega operona).

Transpozonov v DNK večine živih bitij mrgoli. V koruzi, kjer jih je Barbara McClintock leta 1948 odkrila in za to leta 1983 prejela Nobelovo nagrado, predstavljajo več kot polovico genoma. Tudi v človeku jih je znaten delež, saj se na primer zgolj zaporedje ALU, ki obsega slabih 300 baznih parov, pojavi tudi do milijonkrat. Čeprav so sila uporabni...