在人类遗传密码中添加两个字母

美国科学家刚刚宣布首次在遗传密码中添加两个字母。

加州斯克里普斯研究所的一个专家团队改变了一种细菌的结构，使其能够融合并复制两种自然界中不存在的 DNA 成分。

这个实验表明，DNA中已经存在了数亿年的字母，可以通过人为干预进行扩展。

据科学家弗洛伊德·罗姆斯伯格（Floyd Romesberg）称，地球上各种生命都由两对独特的遗传碱基编码：AT 和 CG。该团队的实验旨在在螺旋图中添加第三对人工合成的碱基，以创造出前所未有的蛋白质。

新的 DNA 碱基对需要符合 DNA 代码中的自然遗传密码，并且不会破坏复制或转录，这是制造蛋白质的第一步。

在此过程中，DNA“拉链”被打开，片段被复制以提供模板，然后闭合。为了确保插入的碱基对不会受到细胞DNA修复机制的攻击和排斥，该团队构建了一个环状DNA链（质粒），由天然的AT和CG组合以及一对非天然的遗传密码碱基——d5SIC和dNaM组成。随后，该质粒被插入到一种常见细菌——大肠杆菌中。

然而，当自然界中不存在某个DNA碱基对时，帮助其在细胞中复制的分子构件也不存在。该团队通过添加抑制大肠杆菌的构件解决了这一难题。

研究人员还对大肠杆菌进行了基因改造，使其分泌一种藻类蛋白，能够推动细胞膜周围的障碍物。结果表明，新的质粒能够顺利复制，错误率极低——这对于健康的DNA来说是必需的——并且非自然碱基对不会被从遗传密码中移除。下一步是将新的碱基插入RNA（核糖核酸）中，RNA是DNA的一种细小衍生物，可以分解成蛋白质。

德克萨斯大学奥斯汀分校的生物学家罗斯·泰尔（Ross Thyer）和贾里德·埃利夫森（Jared Ellefson）对DNA篡改以及制造合成生物的可能性提出了担忧。扩展基因字母表的努力引发了人们对DNA普适性的质疑，并可能引发对相关研究的批评。

据越南+报道