Utilizzo di oligonucleotidi sintetici modificati per il dosaggio degli enzimi che metabolizzano gli acidi nucleici

Quindi il mio gruppo di ricerca, siamo davvero interessati agli enzimi coinvolti nella replicazione e nella riparazione del DNA. In particolare, stiamo studiando gli enzimi provenienti da microrganismi estremofili e anche da agenti patogeni perché vogliamo capire come questi enzimi permettono a questi organismi di sopravvivere alle sfide ambientali. Siamo interessati sia alla funzione biologica degli enzimi che alle applicazioni biotecnologiche.

Quindi lavoriamo molto con le DNA e le RNA ligasi, e abbiamo recentemente stabilito il ruolo di un tipo minimo di DNA ligasi che sembra essere trasportato all'esterno della cellula batterica. E abbiamo determinato che questo gioca un ruolo nella formazione del biofilm nel patogeno Neisseria gonorrhoeae. Abbiamo anche, insieme ai nostri collaboratori di ArcticZymes, caratterizzato una nuova RNA-DNA ligasi che è in grado di attaccare adattatori di DNA a entrambe le estremità di un pezzo di RNA.

Quindi i nostri collaboratori di ArcticZymes, che hanno anche contribuito a questo protocollo, stanno caratterizzando diversi enzimi che metabolizzano il DNA e l'RNA che hanno potenziali applicazioni nella biologia molecolare. E quindi stanno usando questo tipo di protocollo come primo passo per comprendere lo spettro di attività di questi enzimi e confrontarli rispetto a ciò che è già disponibile sul mercato. Il protocollo offre un'alternativa più semplice e sicura per il dosaggio degli enzimi che metabolizzano gli acidi nucleici rispetto all'uso di substrati radiomarcati.

I substrati di DNA o RNA marcati in fluorescenza rendono il nostro approccio più efficiente, in quanto possiamo mescolare e abbinare gli oligonucleotidi per creare una varietà di substrati. Quindi, al momento, siamo davvero concentrati sulla comprensione della funzione biologica di alcune nuove nucleasi che abbiamo scoperto in un genoma ambientale antartico. Queste nucleasi hanno omologhi in altri organismi estremofili, e quindi stiamo cercando di capire quale ruolo svolgono nel permettere a questi microbi di sopravvivere.

Siamo anche molto interessati all'attività di alcuni dei nostri nuovi enzimi su analoghi non naturali degli acidi nucleici e ai loro potenziali usi come parte di un kit di strumenti di biologia molecolare con substrati di DNA e RNA non naturali.