Student World

To, že se dvě komplementární vlákna DNA spletou do dvojšroubovice, je věcí notoricky známou. Nový pokus ale ukazuje, že tím to nemusí končit. K sobě se váží i stejné dvoušroubovice, takže DNA se nějak dokáže „poznat“ i na této úrovni.

Popsaná vlastnost DNA byla demonstrována následujícím experimentem:
Tým, který vedl Alexei Kornyshev z Imperial College London prostě smíchal dvě varianty dvoušroubovicové DNA; každá z nich byla kvůli snadné identifikaci barevně označena. Po dvou týdnech se vodný roztok rozdělil na červenou a zelenou část. To, že stejné dvojšroubovice DNA k sobě nějakým způsobem „lnou“, může zjednodušovat celou řadu procesů – například při opravě poškozené DNA je třeba opravu provést podle správného vlákna, a pokud drží při sobě, jde to jistě snadněji. Samozřejmě, že DNA dokáže rozeznat i enzym. Nové je však zjištění, že DNA sama sebe takhle do určité míry „pozná“ i v prostředí, kde se žádné enzymy nevyskytují.
Rozpoznávání zřejmě funguje na vcelku jednoduchém chemickém základě, jehož podstatou je rozdělení kladných a záporných nábojů na dvoušroubovici. Záporné náboje na fosfátových skupinách vně řetězce jsou přitahovány ke kladně nabité linii uvnitř druhé dvojšroubovice a toto přitahování je větší mezi dvěma stejnými dvojšroubovicemi – asi prostě proto, že rozložení nábojů zde má odpovídající symetrii.

Zdroj: New Scientist

Poznámky:
– Ze schopnosti dvojšroubovice „poznat sebe samu“ by se eventuálně daly vyvozovat další filozofické úvahy o sobeckém genu, ale jedná se nejspíš o příliš velký myšlenkový skok, zkratkovité zobecnění jedné chemické vlastnosti…
– Mohlo by se zde však ukazovat, že DNA má další unikátní vlastnost, která vysvětluje, proč se tak hodí jako paměťové médium. Informaci lze takto fixovat nejen mezi dvěma komplementárními řetězci, ale snad i na vyšších úrovních. Samozřejmě opět chybí důkaz, že se téhle vlastnosti nějak v živé přírodě využívá – ostatně i to rozdělení směsi DNA ve zkumavce trvalo dva týdny. Pozorovaný jev bude podle Kornysheva ještě třeba potvrdit (byl zaznamenán poprvé) a hlavně určit, zda je nějak významný, nebo zda jde o „pozoruhodný detail“.
– Nakonec, i kdyby se dnes v prostředí enzymů tato vlastnost DNA už nepoužívala, mohla mít svůj význam někdy na počátku biologické evoluce.

autor Pavel Houser