XNA
– Sigla di Xeno nucleic acid. Gli acidi nucleici artificiali sono nuove molecole organiche create in laboratorio sul modello del DNA; il risultato, frutto del lavoro di numerosi gruppi di ricerca internazionali coordinati tra loro, è stato pubblicato nel 2012 sulla rivista Science. Le molecole di XNA sono costituite da zuccheri diversi da quelli che formano l’impalcatura del DNA e dell’RNA, generando così numerose varianti degli acidi nucleici finora conosciuti: ANA con lo zucchero arabinosio; FANA con il 2-fluoro-arabinosio; TNA con il treosio; LNA con un analogo bloccato del ribosio (Locked nucleic acid); HNA con l’anidroexitolo; CeNA con il cicloesene. La produzione di questi acidi nucleici sintetici è stata possibile grazie alla creazione in laboratorio di nuove polimerasi (enzimi fondamentali nella trasmissione dell’informazione genetica, poiché permettono la sintesi di nuove molecola di DNA e RNA), che copia la sequenza di basi di un XNA producendo una sequenza complementare di DNA, utilizzata a sua volta come ‘stampo’ per assemblare un nuovo filamento di XNA. Per quanto riguarda le applicazioni degli acidi nucleici artificiali, la loro resistenza alle nucleasi (enzimi che attaccano e distruggono il DNA) ne rende ipotizzabile l’utilizzo in medicina (dalla farmacologia alla diagnostica) ma anche nella scienza dei materiali. Queste molecole potrebbero aiutare soprattutto a comprendere meglio l’origine della vita: se generalmente si ritiene che l’RNA abbia preceduto nella scala evolutiva il ben più complesso DNA, ancora poco si sa sulla creazione dell’RNA. Sembra poco probabile che si sia trattato di un evento casuale e un aiuto alla comprensione delle reazioni chimiche che hanno generato la materia vivente potrebbe arrivare dallo studio delle molecole di XNA.