Scientists create the first life from with “alien” DNA
برای میلیون‌ها سال، تاریخچه زندگی تنها از چهار الفبای C, T , A و G که واحدهای تشکیل دهنده‌ی DNA در تمام جانوران می‌باشند، تشکیل شده است. امروزه با پژوهش‌های محققین که توانسته‌اند یک سلول زنده با اضافه کردن دو نوکلوتید خارجی به ژنوم ایجاد کنند، این الفبا گسترش پیدا کرده است. گام بزرگی به وسیله دانشمندانی که به دنبال سنتز سلولی بودند برداشته شد که بتواند دارو و سایر مولکول‌های مفید را تولید کند. همچنین احتمال این که یک سلول می‌تواند مهندسی شود بدون چهار بازی که در تمام موجودات وجود دارد، افزایش پیدا کرده است.
دانشمندان ابتدا در سال ۱۹۶۰ این سوال را مطرح کردند که آیا حیات می‌تواند از گروه‌های مختلف مواد شیمیایی به عنوان ذخیره اطلاعات استفاده کند. تا اینکه در سال ۱۹۸۹ steven benner توانستند در DNA، بازهای سیتوزین و گوانین تغییر شکل یافته‌ای ایجاد کنند که از روی آن‌ها RNA و پروتئین تولید می‌شد. اما بازهای مهندسی شده که بعدا بوسیله تیم رومزربرگ (Romesberg) در سال ۲۰۰۸ ایجاد شد بیشتر بیگانه بودند و شباهت کمتری به بازهای طبیعی داشتند. این گروه پیگیر ترکیبات شیمیایی بودند که باهم جفت باز تشکیل دهند که ۶۰ ترکیب کاندید را لیست کردند که نتیجه آن، بررسی ۳۶۰۰ جفت شدگی می‌شود.
آن‌ها یک جفت بازی که به اسم‌های d5SICS و dNaM شناخته می‌شدند را شناسایی کردند که این ترکیبات با آنزیم‌های ماشین همانندسازی و ترجمه DNA باکتری سازگار بودند. Denis Malyshev می‌گوید «اصلا تو ذهن ما نمی‌گنجید که بتونیم به سمت موجودی با چنین بازی حرکت کنیم. اولین “چالشی” که وجود داشت این بود که سلول نمی‌توانست این بازهای خارجی رو بسازد، بنابراین سلول باید این بازها را از محیط برای انجام همانندسازی دریافت می‌کرد.»
برای همین دانشمندان باکتری E.Coli را برای ساخت یکی از ژن‌های دیاتوم، که بیان این ژن موجب ساخت پروتئینی می‌شد که به مولکول‌ها اجازه عبور از غشای باکتری را می‌داد مهندسی ژنتیکی کردند. این دانشمندان همچنین سپس DNA حلقوی کوچکی که حاوی یکی از بازهای خارجی بود را به درون باکتری وارد کردند. این پالزمید به مدت یک هفته همراه با باکتری همانندسازی کرد و در باکتری‌های ایجاد شده وجود داشت. بعد از یک هفته که منبع بازهای خارجی تمام شد باکتری بازهای خارجی را با بازهای معمولی جایگزین کرد.
همچنین این دانشمندان می‌گویند از لحاظ امنیتی امکان آلوده شدن سایر موجودات بر اثر آلودگی وجود ندارد چون موجودات توانایی ساخت این بازها رو ندارند. این گروه به دنبال تولید DNA بیگانه‌ای هستند که بتوانند پروتئینی بسازند که بیش از ۲۰ نوع آمینواسید در آن موجود باشد. رومزربرگ می‌گوید اگر شما بخواهید کتابی بنوسید که فقط چهار حرف در آن باشد، شما نمی توانید داستان‌های جالب زیادی بنویسید، حال اگر تعداد الفبا افزایش پیدا کند شما می‌توانید کلمات جدید اختراع کنید و راهی پیدا کنید که از آن‌ها استفاده کنید و احتمالا شما می‌توانید داستان جالب‌تری بنویسید.
از پتانسیل‌های استفاده از این تکنولوژی، تولید آمینواسیدهای سمی در پروتئین می‌باشد که فقط سلول‌های سرطانی را می‌کشد و یا ایجاد آمینواسیدهای درخشان که به دانشمندان کمک می‌کنند تا واکنش‌های زیستی را زیر میکروسکوپ ردیابی کنند.
شاید روزی برسد که دانشمندان بتوانند سلولی بدون وجود ۴ نوکلئوتید طبیعی ایجاد بکنند، ولی تا این ادعا راه زیادی وجود دارد چون دانسته‌ها از DNA و سلول کم می‌باشد.