Исследователи по молекулярной биологии из Техасского университета вывели фермент, копирующий генетическую информацию без ошибок. Ученые пользовались методом направленной эволюции.
Исследование биологов обусловлено тем, что ретровирусы состоят из РНК, и когда происходит обратная транскрипция, РНК служит шаблоном для комплементарной цепи ДНК, встраиваемой в генный код хозяйской клетки. Так как в этом процессе может быть много ошибок, вирусы не копируют свой материал безошибочно. Этот факт позволяет вирусам быстро мутировать. Как следствие, затрудняется его лечение.
Кроме проблемы с человеческим здоровьем, ретровирусы являются проблематичными для ученых, которые используют их в генной инженерии клеточных культур.
Для решения этого вопроса ученые вывели искусственный фермент, который делает обратную транскрипцию и перепроверяет результаты своей работы.
Этот фермент – РНК-зависимая ДНК-полимераза. Новая молекула называется RTX (reverse transcription xenopolymerase — ксенополимераза обратной транскрипции). Каждый ген характеризуется собственными мутациями, вследствие чего ферменты, которые он кодирует, делают свою работу с разной эффективностью.
Для моделирования естественного отбора биологи сделали так, чтобы полимеразы самокопировались. Оказалось, что лучше всего проявили себя те молекулы, которые копировали себя без ошибок. В отличие от существующих ферментов, RTX допускает ошибок до 10 раз меньше.