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科学家发现超百万种遗传分子:DNA只是其中之一

时间: 2019年11月18日 | 作者: 带你飞的科学探索 | 来源: 新浪探索
利用计算机程序,科学家发现了100多万种可能储存遗传信息的分子,就像脱氧核糖核酸(DNA)一样。


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DNA和RNA(核糖核酸)都是储存遗传信息的生物大分子,它们使我们已知的生命成为可能。但是,如果有数百万种其他化学物质也具有同样功能的话,意味着什么呢?


一项新研究表明,超过100万种结构相似的化学物质可能可以像DNA一样编码生物信息。


这项新研究可能会为制药产业指明新的目标,并有助于解释生命最初是如何在地球上进化的,甚至帮助我们寻找地球以外的生命形式。


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考虑到它们有可能替代基因系统,真的很令人兴奋……这些分子可能在不同的环境中形成并演化,甚至可能出现在太阳系的其他行星或卫星上。


DNA和RNA是已知的两种核酸,都含有称为核苷酸的化学单元。核苷酸以特定的顺序连接在一起,并根据这些顺序来传递不同的数据,类似于书面句子中的单个字母。


一些天然和人造分子模拟了DNA的基本结构,但在此之前,还没有人试图去计算这些结构相似的分子可能的数量。


在生物学中有两种核酸,科学家们想知道能否再找到另一种,甚至一百万种。


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答案是,具有类似结构的分子要比预期的多得多。研究人员设计了一个计算机程序,用来生成核酸样分子的化学式。


在DNA中,核苷酸以不同的配对方式结合在一起,并排成一行,因此科学家认为,可以用同样的方式来生成新的分子。


最后,他们的程序生成了超过116万种满足这些基本条件的分子。


在DNA和RNA主宰生物世界之前,地球上的生命是如何形成的?理论上,在确定核酸是遗传数据的最佳传递载体之前,其他一些分子可能已经在演化中进行了“测试运行”。


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研究人员还补充道,这些结构相似的分子也可能推动未来医学的发展。声明中指出,类似核苷酸的药物已经被用于破坏人体中的危险病毒和恶性癌细胞。


建立相似结构的分子库之后,药物开发人员或许就可以利用DNA相似分子作为对抗疾病的重要武器。


利用现代计算技术,我们在寻找能够存储遗传信息的DNA和RNA替代分子时,可能会在无意中发现新药。


这一点实在太迷人了。