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科学家们用合成基因组创造了细胞

导读科学家们按照研究人员在基因中编码的指令,开发了第一个可以用自然界中没有的构建块构建人造聚合物的细胞。这项由英国剑桥医学研究委员会

科学家们按照研究人员在基因中编码的指令,开发了第一个可以用自然界中没有的构建块构建人造聚合物的细胞。

这项由英国剑桥医学研究委员会 (MRC) 分子生物学实验室的科学家领导的研究还发现,合成基因组使细菌完全抵抗病毒感染。

科学家们表示,他们的研究可能会导致新聚合物的开发——由许多重复单元组成的大分子,如蛋白质、塑料和包括抗生素在内的许多药物——并使使用细菌可靠地制造药物变得更容易。

今天发表在《科学》杂志上的这项研究建立在该团队之前的突破性工作的基础上,当时他们在 2019 年开发了新技术来创建有史以来最大的合成基因组——构建大肠杆菌(E.coli)的整个基因组。 ) 从头开始​​。

使用细胞的天然蛋白质制造过程

科学家的目标是利用他们的新技术创造第一个细胞,该细胞可以完全从自然界中找不到的构建块组装聚合物。

蛋白质是一种聚合物,因此科学家们的目标是通过利用细胞的天然蛋白质制造过程来制造人造聚合物。

遗传密码指示细胞如何制造蛋白质,蛋白质是通过将称为氨基酸的天然构建块串连接在一起而构建的。

DNA 中的遗传密码由四个碱基组成,由字母 A、T、C 和 G 表示。 DNA 中的四个字母以三个字母为一组“读取”——例如“TCG”——它们被称为'密码子'。

每个密码子都告诉细胞向链中添加一个特定的氨基酸——它通过称为“tRNA”的分子来实现。每个密码子都有一个特定的 tRNA 识别它并添加相应的氨基酸,例如:识别密码子“TCG”的 tRNA 带来了氨基酸丝氨酸。

四个字母三个一组,有 64 种可能的字母组合;然而,细胞通常使用的天然氨基酸只有 20 种。因此,几个不同的密码子可以是同义的——它们都编码相同的氨基酸——例如:TCG、TCA、AGC 和 AGT 都编码丝氨酸。

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