שימוש באוליגונוקלאוטידים סינתטיים שעברו שינוי כדי להעריך אנזימים לחילוף חומרים של חומצות גרעין

אז קבוצת המחקר שלי, אנחנו באמת מתעניינים באנזימים המעורבים בשכפול ותיקון דנ"א. בפרט, אנו חוקרים אנזימים ממיקרואורגניזמים קיצוניים וגם מפתוגנים מאחר שאנו רוצים להבין כיצד האנזימים האלה מאפשרים לאורגניזמים האלה לשרוד אתגרים סביבתיים. אנחנו מתעניינים גם בתפקוד הביולוגי של האנזימים וגם ביישומים הביוטכנולוגיים.

אז אנחנו עובדים הרבה עם ליגאזות דנ"א ורנ"א, ולאחרונה ביססנו את התפקיד של סוג מינימלי של ליגאז דנ"א שנראה כאילו הוא מועבר אל מחוץ לתא חיידקי. וקבענו שזה משחק תפקיד בהיווצרות ביופילם בפתוגן Neisseria gonorrhoeae. כמו כן, יחד עם שותפינו מ-ArcticZymes אפיינו ליגאז RNA-to-DNA חדשני המסוגל לחבר מתאמי דנ"א לשני קצותיה של פיסת רנ"א.

לכן משתפי הפעולה שלנו ב-ArcticZymes, שגם תרמו לפרוטוקול הזה, מאפיינים אנזימים שונים למטבוליזם של דנ"א ורנ"א שיש להם יישומים פוטנציאליים בביולוגיה מולקולרית. ולכן הם משתמשים בסוג זה של פרוטוקול כצעד ראשון להבנת ספקטרום הפעילויות שיש לאנזימים אלה ולהשוות אותם ביחס למה שכבר זמין בשוק. הפרוטוקול מציע חלופה קלה ובטוחה יותר לבדיקת אנזימים לחילוף חומרים של חומצות גרעין בהשוואה לשימוש במצעים מסומנים ברדיו.

מצעי הדנ"א או הרנ"א המסומנים באופן פלואורסצנטי הופכים את הגישה שלנו ליעילה יותר, מכיוון שאנו יכולים לערבב ולהתאים את האוליגונוקלאוטידים ליצירת מגוון מצעים. אז כרגע, אנחנו באמת מתמקדים בהבנת הפונקציה הביולוגית של כמה נוקלאזות חדשות שגילינו בגנום סביבתי באנטארקטיקה. לנוקלאזות האלה יש הומולוגים באורגניזמים אקסטרמופיליים אחרים, ולכן אנו מנסים להבין איזה תפקיד הם ממלאים במתן אפשרות למיקרובים האלה לשרוד.

אנו גם מתעניינים מאוד בפעילות של כמה מהאנזימים החדשים שלנו על אנלוגים של חומצות גרעין לא טבעיות ובשימושים הפוטנציאליים שלהם כחלק מארגז כלים לביולוגיה מולקולרית עם מצעי דנ"א ורנ"א לא טבעיים.