„Ikar łapał raki”, „wół utył i ma miły tułów”. Te dwa zdania to przykłady palindromów – czytane od lewej do prawej albo wspak brzmią identycznie. W ostatnich dwóch dekadach XX w. naukowców z Japonii, Holandii i Hiszpanii – niezależnie od siebie – zaintrygowały właśnie palindromy, tyle że zapisane w DNA bakterii i innych jednokomórkowych mikrobów. Tak zaczęła się historia przełomowego narzędzia inżynierii genetycznej.
Obrona własna
Cząsteczka DNA składa się – w dużym uproszczeniu – z połączonych ze sobą „szczebelkami” i skręconych (podobnie jak schody) dwóch nici. To słynna „podwójna helisa”, jak się ją określa w biologii. Owe szczebelki zaś to połączone w pary cztery związki chemiczne (nukleotydy) – adenina, tymina, guanina i cytozyna – oznaczane jako A, T, G i C.
Za pomocą tych czterech liter – znów ujmując rzecz w przybliżeniu – zapisana jest budowa m.in. ludzkiego organizmu. Na przykład sekwencja AAG jest przepisem na wyprodukowanie przez komórkę jednego aminokwasu. Z kolei z różnych kombinacji dwudziestu aminokwasów zbudowane są wszystkie białka żywych istot na Ziemi.
Wróćmy do naukowców. Zaobserwowali oni w DNA mikrobów sekwencje składające się z 30 liter z zestawu A, T, G i C, będące palindromami. Rozwikłanie zagadki, do czego służą, trochę trwało, i dziś różne grupy uczonych spierają się, kto ma większy wkład w stwierdzenie, że są częścią prymitywnego układu obronnego, dzięki któremu m.in. bakterie odpierają ataki wirusów.
System działa na dość prostej zasadzie. Wirusy funkcjonują jak pasożyty, które do tworzenia swoich kopii wykorzystują aparat komórkowy „żywiciela” – wprowadzają tam własny materiał genetyczny.