Nature:DNA多了兩個全新的鹼基!

2020-12-13 生物谷

5月8日，一篇刊登於《自然》（Nature）雜誌的論文描述了一例能穩定包含「非自然」人造鹼基 DNA 的半合成生物。通常，一個由兩對鹼基對（A 和 T，C 和 G）組成的「遺傳字母表」構成了所有生命形式的 DNA 。而通過擴展遺傳密碼來包含非天然鹼基對，可以開發出有實際應用價值的定製生物。

美國加州拉霍亞斯克裡普斯研究所 Floyd Romesberg 及其同事之前曾開發出一對非天然鹼基對（d5SICSTP 和 DNAMT），這對鹼基對可以在一個純淨的無細胞系統中實現 DNA 複製過程。但把這個結果推衍到一個細胞中並非輕而易舉，例如，如何把這些非自然的鹼基對引導入細胞就是一個挑戰。

在新研究中，研究人員展示了在擁有非天然鹼基轉運蛋白的大腸桿菌細胞中，這對非天然鹼基可以在不明顯影響細胞生長的情況下融合到一個正在複製的質粒中，完成質粒 DNA 的複製並且不會被 DNA 修復機制識別為異常。因此，該研究給一個生物體可以穩定地使用擴展遺傳字母表進行複製提供了證據。

創建使用非天然核苷酸的新生物一直是合成生物學的目標。這樣的生物可以為很多細胞工程（使用非天然胺基酸合成新蛋白）提供平臺。

另外，相關人士在分析合成生物學領域所面臨的最大挑戰的同時，還調查了該領域中渴望專利和支持所有內容免費開放兩方之間的摩擦。與此同時，一組合成生物領域的專家呼籲應讓在哺乳動物中的更多研究能經受住演化的設計。（生物谷Bioon.com）

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