DNAzymy to cząsteczki DNA zdolne do katalizowania przekształceń chemicznych, takich jak przecięcie nici RNA w ściśle zdefiniowanym punkcie sekwencji, co czyni z nich potencjalne narzędzia terapeutyczne. Niestety, niska aktywność DNAzymów w warunkach komórkowych, które ubogie są w niezbędne do ich działania dwuwartościowe jony metali M²⁺ oraz ograniczone zrozumienie mechanizmu ich aktywności, uniemożliwiają jak na razie wykorzystanie potencjału DNAzymów w terapiach.  

Poznanie struktur trójwymiarowych DNAzymów może stanowić klucz do przełamania tego impasu, jednak do tej pory rozwiązano struktury jedynie dwóch DNAzymów tnących RNA, a dodatkowo dla jednego z najważniejszych tego typu układów – DNAzymu 8-17 – dotychczasowe dane literaturowe sugerowały istnienie dwóch różnych struktur aktywnych wybieranych w zależności od typu obecnego kofaktora M²⁺. Zespół naukowców z IChB PAN pod kierunkiem dr Witolda Andrałojć (Julia Wieruszewska, mgr Aleksandra Pawłowicz, mgr Ewa Połomska, dr Karol Pasternak i prof. dr hab. Zofia Gdaniec) rozwiązał strukturę przestrzenną przyjmowaną przez DNAzym 8-17 w obecności jonów Zn²⁺ oraz wykazał, że wbrew wcześniejszym założeniom enzym ten ma tylko jedną strukturę aktywną, jednak istniejącą w równowadze w formami nieaktywnymi, na którą decydujący wpływ ma rodzaj obecnego kofaktora. Poznanie struktury trójwymiarowej DNAzymu 8-17 otwiera perspektywę racjonalnego projektowania doskonalszych wariantów tego układu, potencjalnie bardziej aktywnych w warunkach komórkowych.

Link do publikacji: https://www.nature.com/articles/s41467-024-48638-x