поиск |
Новости химической науки > Может ли мышьяк войти в состав бактериальной ДНК?2.3.2012 ![]() ![]() В 2011 году в журнале Science была опубликована статья, в которой заявлялось, что бактерия, обитающая в озере Моно, не только эволюционировала таким образом, что приобрела толерантность к высоким концентрациям мышьяка, но и содержит мышьяк в ДНК.
Статья вызвала неоднозначную (главным образом критическую) реакцию научного сообщества, многие исследователи аргументировали невозможность реализации такого сценария тем, что образующиеся арсенаты должны быть гидролитически неустойчивы.
В новой работе исследователи из США и Китая заявляют, что мышьяксодержащая молекула ДНК может оказаться стабильнее, чем это предполагалось ранее.
Цзянде Гу (Jiande Gu) и Иржи Лещински (Jerzy Leszczynski) с коллегами провели квантово-химическое исследование, результаты которого показали, что вторичная структура ДНК должна способствовать увеличению устойчивости арсенатных (выступающих аналогами фосфатных) мостиков по отношению к гидролизу. Тем не менее, Лещински заявляет, что в соответствии с результатами исследования мышьяксодержащая ДНК (As-DNA) все равно является менее устойчивой к гидролизу, чем нормальная ДНК, нуклеозиды в которой связаны остатками ортофосфорной кислоты.
Структура ДНК, сшитой арсенатными, а не фосфатными мостиками. (Рисунок из Chem. Commun., 2012, DOI: 10.1039/c2cc16600c)
Изученная исследователями система представляла собой динуклеотид – арсенат-дезоксигуанилил-3',5'-дезоксигуанизин (dGAsdG) – это соединение представляет собой достаточно простую модель одноцепочечной молекулы ДНК. Проведенные ранее исследования главным образом были сконцентрированы на изучении свойств сложноэфирной арсенатной группировки, а не той модели ДНК, в которой бы учитывались водородные связи и стекинг-взаимодействия, возникающие между азотистыми основаниями. Тем не менее, по словам Лещински, межмолекулярные взаимодействия между азотистыми основаниями приводят к стабилизации тригонально-бипирамидальной формы арсенат-фрагмента, характерного для As-DNA.
Тем не менее, Николас Уильям (Nicholas Williams) из Университета Шеффилда отмечает, что несмотря на обнаруженное в новом исследовании различие в реакционной способности «голого» арсенатного фрагмента и арсентатного фрагмента, стабилизированного вторичной структурой ДНК, этот эффект ничего не значит из-за колоссального различия химических свойств производных мышьяка и фосфора – реакционная способность мышьяксодержащих соединений гораздо выше, чем у фосфорсодержащих, поэтому вряд ли можно серьезно говорить о возможности существования ДНК, в которой реализуется остатки ортофосфорной кислоты замещены остатками ортомышьяковой.
Линн Камерлин (Lynn Kamerlin), специалист по молекулярной биологии из Университета Уппсалы (Швеция) согласна с доводами Уильяма. Она добавляет, что хотя результаты работы Гу и Лещински и можно рассматривать как интересные теоретические изыскания, они все же остаются теоретическими спекуляциями и не подтверждаются экспериментальными данными.
Источник: Chem. Commun., 2012, DOI: 10.1039/c2cc16600c
Дисклеймер «от редакции». Сюжеты про бактерию с «As-ДНК» представляют собой те самые сюжеты, относительно которых (как и относительно ограниченного, правда, количества некоторой другой информации, появляющейся в новостной ленте) хочется написать слегка измененной стандартной фразой печатных изданий: «редакция новостного раздела не всегда согласна с мнением авторов, работы которых освещаются».
Строго говоря, единственным фактом, который бы позволил поставить точку в деле «As-ДНК», было бы собственно выделение мышьяксодержащей ДНК или хотя бы олигонуклеотидов из этой злополучной бактерии, однако авторы горячей сенсации не торопятся с этим выделением.
Тем не менее, чтобы держать своих читателей в курсе событий, связанных с движением и шумихой вокруг «мышьяка как нового органогена», наша лента старается объективно освещать ключевые результаты работ, связанных с этим феноменом. метки статьи: #биохимия, #квантовая химия, #межмолекулярные взаимодействия, #супрамолекулярная химия Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Может ли мышьяк войти в состав бактериальной ДНК?" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» 5.12.2016 Платина с отрицательным зарядом 29.11.2016 В «плоский мир» въехала молекула – колесо со спицами 21.11.2016 Носки превращаются в гибкие хемосенсоры 14.11.2016 Когда жизнь дает тебе лимоны, занимайся катализом Подписка на новости
Новости компаний
21.04.21
|
Химпром, ПАО
Все новости
Более пятисот сотрудников ПАО «Химпром» стали участниками пожарно-тактическ 19.04.21 | Химпром, ПАО ЕАБР посетил строящееся производство на территории ПАО «Химпром» 16.04.21 | Химпром, ПАО Строительство нового производства перекиси водорода обсудили в Доме правите 14.04.21 | Химпром, ПАО ПАО «Химпром» посетил министр промышленности и энергетики Чувашской Республ 08.04.21 | Химпром, ПАО В ПАО «Химпром» повышают качество ремонтов Подписка на новости
|