Vad är peptid nukleinsyra?
Peptidnukleinsyra, förkortad som PNA, är en konstgjord polymer som har många likheter med deoxiribonukleinsyra (DNA) och ribonukleinsyra (RNA). Det används av forskare och läkare i medicinska behandlingar och biologisk forskning. Peptidnukleinsyra kombinerar två fördelar som gör den användbar för dessa applikationer. Först har den förmågan att lagra information, precis som DNA, men har en ännu mer robust ryggrad än DNA. Denna andra egenskap ger den en hel del kemisk stabilitet. Det har aldrig varit känt att peptidnukleinsyra förekommer naturligt, men vissa spekulerar i att den kan ha varit närvarande under Jordens tidigare historia.
Forskningen som har gjorts med peptidnukleinsyra har lett till vissa hypoteser om att dessa molekyler kan ha varit en del av de tidigaste formerna av liv på jorden. PNA kan ha använts som deras version av DNA på grund av dess kemiska styrka och dess enklare struktur. Spännande är det också möjligt för PNA att bilda och polymerisera i vatten under vissa förhållanden. Dessa förhållanden inkluderar en temperatur på minst 210 grader Fahrenheit (100 grader C).
Vatten kokar vanligtvis vid denna temperatur vid havsnivån, men det kan inte ha varit fallet för länge sedan. Många forskare teoretiserar att jordens atmosfär var mycket tätare vid vissa tider under dess utveckling, och detta skulle effektivt höja kokpunkten för vatten. Vatten i djupa hav, eventuellt uppvärmt genom vulkanaktivitet, skulle också vara under högre tryck och därmed ha en högre kokpunkt.
På grund av det förhållande som PNA har till DNA har vissa forskare föreslagit ännu en intressant tillämpning för det. De som arbetar med att konstruera konstgjorda livsformer har sett peptidnukleinsyra som en möjlig ingrediens i sin forskning och design. Drömmen som vissa forskare har om att syntetisera livet kan mycket hjälpa till av PNA: s mångsidighet och hur det efterliknar DNA-lagringsförmågan.
För närvarande har peptidnukleinsyra funnit användning som ett verktyg i medicinsk forskning. PNA kan interagera med DNA på molekylnivå så att de kan undertrycka eller främja ett visst genetiskt drag, om det är korrekt konstruerat. Läkemedel baserade på denna princip kan vara användbara, till exempel för att undertrycka en gen som leder till mottaglighet för en viss sjukdom. Alternativt kan de förbättra uttrycket av en gen som ger immunitet mot en viss sjukdom. Sådana läkemedel skulle, om de utvecklas, kräva en hel del testning innan de implementerades, men kan ha lovande konsekvenser för medicinens framtid.