Ученый Научно-технологического университета «Сириус» Максим Никитин открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК. Посвященная этому статья, в которой Никитин стал единственным автором, была опубликована в журнале Nature Chemistry.
Открытое явление Никитин назвал «молекулярной коммутацией». Суть его в том, что информация в ДНК переносится не только за счет структуры двойной спирали — однозначно соответствующих друг другу (комплементарных) молекулярных цепей — как считалось ранее, но и при взаимодействии коротких одноцепочечных молекул ДНК/РНК или других молекул.
Никитин рассчитывает, что открытый им феномен позволит разобраться в природе самых разнообразных процессов, начиная от сложных заболеваний или старения до вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции. Это же позволит улучшить специфичность генной терапии и безопасность ДНК/РНК-вакцин за счет выявления и снижения побочных реакций на препараты во время лечения. Для этого требуется создание программного обеспечения нового поколения, которое сможет более точно предсказывать слабоаффинное взаимодействие нуклеиновых кислот, а также анализировать их вовлечение в естественные процессы, принимая во внимание открытый механизм. В результате это позволит значительно снизить риски негативных последствий незапланированных мутаций в результате редактирования генома пациента и снизить число нежелательных явлений в процессе лечения.
В молекулярной коммутации способны участвовать не только нуклеиновые кислоты, подчеркивает Никитин. Белки и малые молекулы также могут взаимодействовать по этому принципу, но предсказать их взаимные аффинности пока что очень сложно.