Pesquisa cria molécula semelhante ao DNA para auxiliar na busca por vida alienígena
p Esta ilustração mostra a estrutura de uma nova molécula de DNA sintético, apelidado de DNA de hachimoji, que usa os quatro ingredientes informativos do DNA regular (verde, vermelho, azul, amarelo), além de quatro novos (ciano, cor de rosa, roxa, laranja). Crédito:Indiana University School of Medicine
p Em um avanço de pesquisa financiado pela NASA, cientistas sintetizaram um sistema molecular que, como DNA, pode armazenar e transmitir informações. Este feito sem precedentes sugere que pode haver uma alternativa para a vida baseada no DNA, como o conhecemos na Terra - um sistema genético para a vida que pode ser possível em outros mundos. p Este novo sistema molecular, que não é uma nova forma de vida, sugere que os cientistas que procuram vida além da Terra podem precisar repensar o que estão procurando. A pesquisa aparece na edição desta quinta-feira do
Ciência Revista.
p O DNA é uma molécula complexa que armazena e transmite informações genéticas, é passado de pai para filho em todos os organismos vivos da Terra, e seus componentes incluem quatro ingredientes principais chamados nucleotídeos - todos padrões para a vida como a conhecemos. Mas, e a vida em outros mundos?
p "A detecção de vida é um objetivo cada vez mais importante das missões científicas planetárias da NASA, e este novo trabalho nos ajudará a desenvolver instrumentos e experimentos eficazes que irão expandir o escopo do que procuramos, "disse Lori Glaze, diretor interino da Divisão de Ciência Planetária da NASA.
p Uma maneira de imaginar os tipos de estruturas estranhas encontradas em outros mundos é tentar criar algo estranho na Terra. Uma equipe de pesquisadores, liderado por Steven Benner na Fundação para Evolução Molecular Aplicada em Alachua, Flórida, alcançou com sucesso a fabricação de um novo sistema molecular informativo que é como o DNA, exceto em uma área-chave:a nova molécula tem oito ingredientes informativos em vez de quatro.
p O DNA sintético inclui os quatro nucleotídeos presentes na vida na Terra - adenina, citosina, guanina, e timina - mas também quatro outros que imitam as estruturas dos ingredientes informativos no DNA regular. O resultado é uma estrutura de dupla hélice que pode armazenar e transferir informações.
Estrutura cristalina de uma dupla hélice hachimoji construída a partir de quatro bases naturais, G (verde), A (vermelho), C (azul), T (amarelo), e quatro bases sintéticas, B (ciano), S (rosa), P (roxo), e Z (laranja). Notável é a regularidade geométrica dos pares, um requisito para a evolução. Crédito:Millie Georgiadis, Escola de Medicina da Universidade de Indiana p A equipe de Benner, que colaborou com laboratórios da Universidade do Texas em Austin, Indiana University Medical School em Indianápolis, e DNA Software em Ann Arbor, Michigan, apelidou sua criação de DNA de "hachimoji" (do japonês "hachi, "significando" oito, "e" moji, "significando" letra "). O DNA de Hachimoji atende a todos os requisitos estruturais que permitem o armazenamento de nosso DNA, transmitir e desenvolver informações em sistemas vivos.
p "Analisando cuidadosamente os papéis da forma, tamanho e estrutura no DNA de hachimoji, este trabalho expande nossa compreensão dos tipos de moléculas que podem armazenar informações em vida extraterrestre em mundos alienígenas, "disse Benner.
p Os cientistas têm muito mais a fazer na questão de quais outros sistemas genéticos poderiam servir como base para a vida, e onde tais organismos exóticos podem ser encontrados. Contudo, este estudo abre a porta para novas pesquisas sobre as formas como a vida pode se estruturar em ambientes que consideramos inóspitos, mas que pode estar repleta de formas de vida que ainda não imaginamos.
p "Incorporar uma compreensão mais ampla do que é possível em nossos conceitos de design e missão de instrumentos resultará em um mais inclusivo e, Portanto, busca mais eficaz por vida fora da Terra, "disse Mary Voytek, cientista sênior de Astrobiologia na sede da NASA.
p Um dos objetivos da NASA é procurar vida em outros planetas como Marte, onde antes havia água corrente e uma atmosfera densa, ou luas do sistema solar externo, como Europa e Enceladus, onde vastos oceanos de água se agitam sob espessas camadas de gelo. E se a vida nesses mundos não usar nosso DNA? Como podemos reconhecê-lo? Esse novo DNA pode ser a chave para responder a essas e muitas outras perguntas.
p Este trabalho também interessa aos interessados em informações como parte da vida.
p "A descoberta de que o DNA com oito letras de nucleotídeos é adequado para armazenar e transmitir informações é um avanço em nosso conhecimento da gama de possibilidades necessárias para a vida, "disse Andrew Serazin, presidente da Templeton World Charity Foundation em Nassau, As Bahamas, que também apoiou este trabalho. "Isso é uma grande contribuição para a busca apoiada pela Templeton World Charity Foundation para entender o papel fundamental que a informação desempenha na física e na biologia."