Een studie onder leiding van het Institute for Research in Biomedicine (IRB Barcelona) en gepubliceerd in het tijdschrift CHEM bevordert het begrip van de asymmetrie tussen nucleïnezuurhybriden. Deze vooruitgang kan een belangrijke bijdrage leveren aan het verbeteren van gentherapieën.

Gedaan in samenwerking met het Centre for Genomic Regulation (CRG) en het Institute for Advanced Chemistry of Catalonia (IQAC, CSIC), de studie analyseerde de bron en biologische gevolgen van de asymmetrie die optreedt in RNA-DNA-hybriden wanneer de relatie tussen purine (adenine en guanine) en pyrimidine (thymine en cytosine of uracil) verschilt in RNA- en DNA-strengen.

De resultaten van het onderzoek geven aan dat, in tegenstelling tot de homoduplexen van DNA of RNA, RNA-DNA-hybriden vertonen intrinsieke asymmetrie, wat suggereert dat deze eigenschap belangrijk is voor de biologische functie en voor biotechnologische toepassingen. Wanneer het DNA van de hybriden rijk is aan pyrimidinebasen, de duplex is stabieler en stijver dan wanneer de DNA-keten rijk is aan purinebasen.

Deze symmetrie kan leiden tot verbeteringen in de efficiëntie van therapieën op basis van hybriden, zoals antisense therapie, welke kan, bijvoorbeeld, controle van de regulatie van genen die bijdragen aan de progressie van kankerprogressie, onder andere ziekten, en CRISPR-Cas9-technologie voor het bewerken van genen, waarmee een doelgen kan worden geknipt en bewerkt.

Modesto Orozco, hoofd van het Molecular Modeling and Bioinformatics Laboratory bij IRB Barcelona en senior professor aan de Universiteit van Barcelona, zegt, "Dankzij een combinatie van theoretische en experimentele methoden, we hebben de relatie tussen de sequentie en stabiliteit van DNA-RNA-hybriden kunnen begrijpen - structuren die zich spontaan in de cel vormen en die een enorm therapeutisch potentieel hebben. Onze resultaten zullen de verdere ontwikkeling mogelijk maken van veel efficiëntere methoden om genen te blokkeren en te bewerken en die mogelijk therapeutische alternatieven kunnen worden voor ziekten waarvoor geen effectieve behandelingen zijn."