Arbeidet viser at DNA og det kjemiske syskenbarnet RNA ikkje er unike i sin evne til å kodera informasjon og forgjere den gjennom arvelegheit. Arbeidet, som er rapportert i Science, er lovande for framtida "syntetisk biologi" og bioteknologi. Det tyder òg på tanken om at om livet finst andre stader, kan det vera bundet av evolusjon, men ikkje av liknande kjemi. Ein grunn til å etterlikna funksjonane til DNA og RNA - som hjelper cellane til å framleija protein - er faktisk å finne ut korleis dei kom til i det første livet på jorda. Mange vitskapsmenn trur at RNA kom først, men at det kom før eit enklare molekyl som utførte den same funksjonen. Det er likevel ikkje klart om noko anna molekyl kan delta i dei same unzipping- og kopieringsprosessane som gjev DNA og RNA evne til å gje vidare informasjonen dei ber i sekvensane av nukleobase - dei fem kjemiske gruppene "brev" som den genetiske informasjonen til dei to molekylane er samansett frå. Den klassiske dobbelthelixstrukturen til DNA er som ei vridde stige, der tråda er laga frå parete nukleobase (RNA er typisk ein enkelthelix). Philipp Holliger frå Laboratoriet for molekylærbiologi ved Medical Research Council i Storbritannia og eit team med kollegaar skapte seks ulike DNA- og RNA-liknande molekyler - ksenonukleinsyrer, eller XNA-er - ved å erstatta ikkje nukleobasane, men sukkergruppa som er på sidene av stigen. "Det finst mange kjemikar som prøver å byggja alternative nukleinsyrer, og folk har modifisert basane, sukkeret og ryggskoten, men det vi fokuserte på var typen nukleinsyre eller polymerer som kunne halde på å kommunisere med det naturlege DNA", forklarte Dr. Holliger i eit intervju for Science podcast. Fordi nukleobasane sjølve var dei same som DNA og RNA, kunne dei resulterande molekyla bli knytte til dei naturlege. Effekten er lik arbeidet som nylig vart publisert i Nature Chemistry, som viser at ein annan sukker-substituert DNA-analog kan bli laga til å para saman med DNA sjølv. Men det avgjørende for å skapa ein fullstendig "syntisk genetikk" er ei sett med kjernefysisk syre som DNA og RNA som ikkje berre kan bera genetisk informasjon, men som òg vil gjera det mogleg å endra og forgjere - evolusjon og arvelegheit. Det krev eit sett med hjelpemolekular som blir kalla polymeraser, som, når DNA eller RNA "unsip" og utsetter den genetiske informasjonen, hjelper til med å skapa nye DNA-molekyler frå desse instruksjonane. Dr. Holliger og kollegaane hans har utvikla polymeraser som effektivt transkriberte koden til det syntetiske DNA-et til naturleg DNA og deretter tilbake til eit anna syntetisk DNA. Ettersom det blei laga etterfølgjande kopiar av dei som blei fast, førte variasjonar i genetisk kode - og den resulterande strukturen molekylarna tok på seg - til stadig tættare knytte XNA. "Vi har kunna visa at både arvelegheit - lagring og forplanting av informasjon - og evolusjon, som i sanning er to kjennetegn for livet, kan reproduseres og implementerast i alternative polymerer enn DNA og RNA", forklarte dr. Holliger. "Det finst ikkje noko 'guldlokk' i DNA og RNA - det finst ikkje noko overveldande funksjonelt krav til at genetiske system eller biologi skal byggjast på desse to kjernefysene". I ei artikkel i Science, skreiv Gerald Joyce frå Scripps Research Institute at "arbeidet var eit innbyrd for epoken til syntetisk genetikk, med innflytelse på eksobiologi (livet andre stader i universet), bioteknologi og forståinga av livet i seg sjølv". Men arbeidet representerer ikkje en fullverdig plattform for syntetisk genetikk, peikar han. For å oppnå dette må det utviklast eit sjølvreplikerende system som ikkje treng DNA-forgjengaren. "Konstruksjon av genetiske system basert på alternative kjemiske plattformar kan til slutt føre til syntesen av nye former for liv".
Forskarar har lykkes med å etterlikna kjemien til livet i syntetiske versjonar av DNA og RNA-molekyler.