Hva er peptid nukleinsyre?

Peptidnukleinsyre, forkortet PNA, er en kunstig polymer som bærer mange likheter med deoksyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA). Det brukes av forskere og leger i medisinsk behandling og biologisk forskning. Peptid-nukleinsyre kombinerer to fordeler som gjør det nyttig for disse applikasjonene. For det første har den muligheten til å lagre informasjon, akkurat som DNA, men har en enda mer robust ryggrad enn DNA gjør. Denne andre egenskapen gir den mye kjemisk stabilitet. Det har aldri vært kjent at peptid-nukleinsyre forekommer naturlig, men noen spekulerer i at den kan ha vært til stede under Jordas tidligere historie.

Forskningen som er gjort med peptidnukleinsyre, har ført til noen hypoteser om at disse molekylene kan ha vært en del av de tidligste livsformene på jorden. PNA kan ha blitt brukt som deres versjon av DNA på grunn av dets kjemiske styrke og enklere struktur. Interessant er det også mulig for PNA å danne og polymerisere i vann under visse forhold. Disse forholdene inkluderer en temperatur på minst 210 grader Fahrenheit (100 grader C).

Vann koker typisk ved denne temperaturen ved havnivået, men slikt kan det ikke ha vært tilfelle for lenge siden. Mange forskere teoretiserer at jordas atmosfære var mye tettere på bestemte tider under utviklingen, og dette ville effektivt øke kokepunktet for vann. Også vann i dype hav, muligens oppvarmet av vulkansk aktivitet, ville være under større trykk og dermed ha et høyere kokepunkt.

På grunn av forholdet som PNA har til DNA, har noen forskere foreslått enda en interessant applikasjon for det. De som jobber for å konstruere kunstige livsformer, har sett peptidnukleinsyre som en mulig ingrediens i sin forskning og design. Drømmen som noen forskere har om å syntetisere livet, kunne sterkt hjulpet av allsidigheten til PNA, og måten den etterligner DNA-lagringsevnen.

På det nåværende tidspunkt har peptidnukleinsyre funnet bruk som et verktøy i medisinsk forskning. PNA kan samhandle med DNA på molekylært nivå slik at de er i stand til å undertrykke eller fremme et bestemt genetisk trekk, hvis det er riktig konstruert. Legemidler basert på dette prinsippet kan være nyttige, for eksempel for å undertrykke et gen som fører til mottakelighet for en viss sykdom. Alternativt kan de styrke uttrykket av et gen som gir immunitet mot en viss sykdom. Slike medisiner, hvis de ble utviklet, ville kreve mye testing før de ble implementert, men kan ha lovende implikasjoner for medisinens fremtid.