DNA และลูกพี่ลูกน้องของ RNA เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมและช่วยชีวิตในขณะที่เรารู้ - แต่ถ้าสารเคมีที่รู้จักกันน้อยกว่าล้านสามารถทำสิ่งเดียวกันได้
การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่ามีลักษณะทางเคมีมากกว่า 1 ล้านคนสามารถเข้ารหัสข้อมูลทางชีววิทยาในลักษณะเดียวกับที่ DNA ทำ การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 9 กันยายนในวารสารข้อมูลสารเคมีและแบบจำลองอาจชี้ไปที่เป้าหมายใหม่สำหรับยาเสพติดอธิบายว่าชีวิตวิวัฒนาการครั้งแรกบนโลกและยังช่วยให้เราค้นหารูปแบบชีวิตเกินดาวเคราะห์ของเรา เขียน
“ เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นอย่างยิ่งที่จะพิจารณาถึงศักยภาพของระบบพันธุกรรมทางเลือก…ว่าสิ่งเหล่านี้อาจเกิดขึ้นและวิวัฒนาการในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันแม้กระทั่งบนดาวเคราะห์ดวงอื่นหรือดวงจันทร์ในระบบสุริยะของเรา” Jay Goodwin นักเขียนร่วมของมหาวิทยาลัย Emory กล่าวในการแถลง
ทั้ง DNA และ RNA ซึ่งเป็นกรดนิวคลีอิกทั้งสองชนิดที่รู้จักกันนั้นประกอบด้วยบิตเคมีที่เรียกว่านิวคลีโอไทด์ซึ่งเชื่อมโยงกันในลำดับเฉพาะและถ่ายทอดข้อมูลที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับลำดับของพวกเขาคล้ายกับตัวอักษรแต่ละตัว โมเลกุลตามธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้นบางเลียนแบบโครงสร้างพื้นฐานของ DNA แต่ก่อนหน้านี้ไม่มีใครพยายามนับจำนวนว่ามีลักษณะคล้ายกันนี้มากนัก
"มีกรดนิวคลีอิกสองชนิดในชีววิทยา" ผู้เขียนร่วม Jim Cleaves นักเคมีจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียวกล่าวในการแถลง "เราต้องการทราบว่ามีอีกหนึ่งที่จะพบหรือมากกว่าหนึ่งล้าน"
“ คำตอบคือดูเหมือนจะมีมากเกินกว่าที่คาดไว้” Cleaves กล่าว
ผู้เขียนออกแบบโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างสูตรทางเคมีสำหรับโมเลกุลที่มีลักษณะคล้ายกรดนิวคลีอิก ใน DNA นิวคลีโอไทด์จะจับคู่กันในการจับคู่ที่แตกต่างกันและประกอบเป็นเส้นดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงทำให้แน่ใจว่าโมเลกุลที่สร้างขึ้นนั้นสามารถก่อตัวในลักษณะเดียวกัน ในที่สุดโปรแกรมของพวกเขาได้รวมโมเลกุลต่าง ๆ มากกว่า 1,160,000 โมเลกุลที่ตรงตามเกณฑ์พื้นฐานเหล่านี้
“ เรารู้สึกประหลาดใจกับผลลัพธ์ของการคำนวณนี้” Markus Meringer ผู้ร่วมเขียนนักเคมีที่ศูนย์การบินและอวกาศเยอรมันในโคโลญกล่าวในการแถลง "มันเป็นเรื่องยากมากที่จะคาดคะเนนิรนัยว่ามีกรดนิวคลีอิกมากกว่าหนึ่งล้านเหมือนนั่งร้านตอนนี้เรารู้แล้วและเราสามารถเริ่มต้นทดสอบการทดสอบเหล่านี้ในห้องทดลอง"
ความหลากหลายของรูปลักษณ์คล้ายอาจอธิบายเรื่องราวของชีวิตบนโลกว่าเป็นอย่างไรก่อนที่ DNA และ RNA จะปกครองโลกของชีววิทยา ในทางทฤษฎีวิวัฒนาการอาจทำการ "วิ่งทดสอบ" กับโมเลกุลอื่น ๆ เหล่านี้ก่อนที่จะตกลงบนกรดนิวคลีอิกในฐานะที่เป็นสายพานลำเลียงที่ดีที่สุดของข้อมูลทางพันธุกรรม
รูปลักษณ์ภายนอกอาจเพิ่มความก้าวหน้าทางการแพทย์ในอนาคตได้เช่นกัน ยาเสพติดที่มีลักษณะคล้ายนิวคลีโอไทด์ได้ถูกนำมาใช้เพื่อบ่อนทำลายไวรัสอันตรายและเซลล์มะเร็งร้ายในร่างกายมนุษย์แล้ว ด้วยห้องสมุดที่มีโมเลกุลที่คล้ายกันเชิงโครงสร้างในมือผู้พัฒนายาอาจใช้ DNA ดูคล้ายกันเป็นอาวุธสำคัญในการต่อสู้กับโรค
“ เป็นเรื่องน่าสนใจอย่างยิ่งที่คิดว่าการใช้เทคนิคการคำนวณที่ทันสมัยเราอาจสะดุดยาใหม่เมื่อค้นหาโมเลกุลทางเลือกสู่ DNA และ RNA ที่สามารถเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมได้” Pieter Burger ผู้ร่วมเขียนชีวประวัติของ Emory University กล่าว
