Pochi atomi possono cambiare profondamente il comportamento di una molecola. Uno studio pubblicato su Nature Communications, nato dalla collaborazione tra l’Pochi atomi possono cambiare profondamente il comportamento di una molecola. Uno studio pubblicato su Nature Communications, nato dalla collaborazione tra l’Istituto Officina dei Materiali del Cnr e partner internazionali, ha chiarito perché due piccole modifiche chimiche rendono un ribozima fino a quindici volte più efficiente. I risultati possono contribuire alla progettazione di ribozimi artificiali e allo studio delle prime fasi dell’evoluzione della vita.
Il ruolo dei due gruppi metile
Il gruppo ha analizzato il ribozima MTR1, una molecola di RNA capace di accelerare reazioni chimiche. L’aggiunta di due gruppi metile, ciascuno formato da un atomo di carbonio e tre di idrogeno, ne aumenta in modo marcato l’attività. “Le modifiche chimiche non intervengono direttamente nella reazione”, spiega Jana Aupic del Cnr-Iom. Il loro effetto consiste nel rendere la struttura dell’RNA più rigida, così gli atomi coinvolti nella catalisi mantengono la disposizione ottimale.
Dalle biotecnologie all’origine della vita
Simulazioni al computer e analisi della struttura tridimensionale hanno permesso di ricostruire il meccanismo a livello atomistico. La scoperta può offrire un principio per sviluppare catalizzatori più efficienti e tecnologie basate sull’RNA.
Secondo Alessandra Magistrato del Cnr-Iom, i risultati rafforzano anche l’ipotesi del “mondo a RNA”, secondo la quale, prima delle proteine, molecole di RNA avrebbero catalizzato le prime reazioni biologiche. Lo studio, svolto con il gruppo di Claudia Höbartner dell’Università di Würzburg, ha ricevuto un finanziamento PNRR.
Istituto Officina dei Materiali del Cnr e partner internazionali, ha chiarito perché due piccole modifiche chimiche rendono un ribozima fino a quindici volte più efficiente. I risultati possono contribuire alla progettazione di ribozimi artificiali e allo studio delle prime fasi dell’evoluzione della vita.
Il ruolo dei due gruppi metile
Il gruppo ha analizzato il ribozima MTR1, una molecola di RNA capace di accelerare reazioni chimiche. L’aggiunta di due gruppi metile, ciascuno formato da un atomo di carbonio e tre di idrogeno, ne aumenta in modo marcato l’attività. “Le modifiche chimiche non intervengono direttamente nella reazione”, spiega Jana Aupic del Cnr-Iom. Il loro effetto consiste nel rendere la struttura dell’RNA più rigida, così gli atomi coinvolti nella catalisi mantengono la disposizione ottimale.
Dalle biotecnologie all’origine della vita
Simulazioni al computer e analisi della struttura tridimensionale hanno permesso di ricostruire il meccanismo a livello atomistico. La scoperta può offrire un principio per sviluppare catalizzatori più efficienti e tecnologie basate sull’RNA.
Secondo Alessandra Magistrato del Cnr-Iom, i risultati rafforzano anche l’ipotesi del “mondo a RNA”, secondo la quale, prima delle proteine, molecole di RNA avrebbero catalizzato le prime reazioni biologiche. Lo studio, svolto con il gruppo di Claudia Höbartner dell’Università di Würzburg, ha ricevuto un finanziamento PNRR.
