Microbe ทำลายกฎ DNA 'สากล' โดยใช้การแปลที่แตกต่างกันสองแบบ

DNA มักถูกเรียกว่าพิมพ์เขียวสำหรับชีวิต อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบจุลินทรีย์ที่ใช้การแปลรหัส DNA ที่แตกต่างกันสองแบบโดยการสุ่มเป็นครั้งแรก การค้นพบที่ไม่คาดคิดนี้ทำลายสิ่งที่เคยคิดว่าเป็นกฎสากล รหัสมอร์ส เนื่องจากโปรตีนจากจุลินทรีย์นี้ไม่สามารถคาดเดาได้อย่างสมบูรณ์จากลำดับดีเอ็นเอนักวิจัยจาก Milner Center for Evolution ที่มหาวิทยาลัย Bath และ Max-Planck Institute for Biophysical Chemistry ในเมือง Göttingen ประเทศเยอรมนี ได้เผยแพร่ผลการวิจัยของพวกเขาในวารสารCurrent Biology สิ่งมีชีวิตทุกชนิดได้รับข้อมูลทางพันธุกรรมจากพ่อแม่ซึ่งจะบอกเซลล์ถึงวิธีการสร้างโปรตีน ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ทำปฏิกิริยาทางเคมีในร่างกายของเรา ข้อมูลทางพันธุกรรมนี้ประกอบด้วยโมเลกุลดีเอ็นเอที่ประกอบขึ้นจากลำดับของฐานเคมีสี่ชนิดซึ่งแทนด้วยตัวอักษร A, T, C และ G; รหัสพันธุกรรมกำหนดลำดับของกรดอะมิโนให้กับเซลล์เพื่อรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโปรตีนแต่ละชนิดโดยกำหนดลำดับพื้นฐานใน DNA ในทำนองเดียวกันว่า "ดอท ดอท ดอท" ในรหัสมอร์สแปลว่า S ดังนั้นรหัสพันธุกรรมจะถูกอ่านเป็นบล็อกของสามเบส (โคดอน) เพื่อแปลเป็นกรดอะมิโนหนึ่งตัว เดิมทีมีความคิดว่า codon ใดๆ ก็ตามที่ให้ผลลัพธ์ในกรดอะมิโนตัวเดียวกันเสมอ เช่นเดียวกับที่ dot dot dot หมายถึง S ในรหัสมอร์สเสมอ ตัวอย่างเช่น GGA ใน DNA แปลว่ากรดอะมิโนไกลซีน อย่างไรก็ตาม การทำงานร่วมกันระหว่าง Dr Stefanie Mühlhausen และ Professor Laurence Hurst จาก Milner Center for Evolution ที่มหาวิทยาลัย Bath และ Martin Kollmar และเพื่อนร่วมงานที่ Max-Planck Institute for Biophysical Chemistry ในเมือง Göttingen ประเทศเยอรมนี ได้อธิบายถึงสิ่งแรกและสิ่งที่ไม่คาดคิด -- ข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้ในรหัสธรรมชาติ กลุ่มตรวจสอบกลุ่มยีสต์ที่ผิดปกติซึ่งบางชนิดได้พัฒนารหัสที่ไม่ใช่สากลที่ผิดปกติ ในขณะที่มนุษย์ (และเกือบทุกอย่าง) แปล codon CTG เป็นกรดอะมิโน leucine ยีสต์บางชนิดกลับแปลสิ่งนี้เป็นกรดอะมิโนซีรีน ในขณะที่บางชนิดแปลว่าอะลานีน นี่เป็นเรื่องแปลกพอสมควรในตัวเอง แต่ทีมประหลาดใจยิ่งกว่าเมื่อพบสปีชีส์หนึ่งคือAscoidea asiaticaซึ่งแปล codon นี้แบบสุ่มว่าเป็น serine หรือ leucine ทุกครั้งที่มีการแปลโคดอนนี้ เซลล์จะโยนเหรียญเคมี ออกหัวเป็นลิวซีน ออกก้อยเป็นซีรีน Laurence Hurst ศาสตราจารย์ด้าน Evolutionary Genetics และผู้อำนวยการ Milner Center for Evolution แห่งมหาวิทยาลัย Bath กล่าวว่า "นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นสิ่งนี้ในสัตว์ทุกชนิด "เราประหลาดใจที่พบว่าประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ของเวลาที่ CTG ถูกแปลว่าซีรีน เวลาที่เหลือคือลิวซีน "กฎข้อสุดท้ายของรหัสพันธุกรรม การแปลนั้นถูกกำหนดขึ้นได้ถูกทำลายไปแล้ว สิ่งนี้ทำให้จีโนมนี้มีลักษณะเฉพาะ - คุณไม่สามารถคำนวณโปรตีนได้หากคุณรู้จักดีเอ็นเอ"