最近的一篇科學(xué) 論文討論了利用先前報(bào)道的合成大腸桿菌來(lái)生產(chǎn)抗病毒合成聚合物，以用于未來(lái)的藥物生產(chǎn)應(yīng)用。
蛋白質(zhì)和聚合物概述
根據(jù)定義，聚合物是由大量連接在一起的相似單元組成的任何類(lèi)型的物質(zhì)。例如，生物聚合物由至少 50 個(gè)稱(chēng)為單體的較小分子組成，這些分子用于制造稱(chēng)為大分子的較大聚合物。這些大分子，如碳水化合物、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，對(duì)于維持生物體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)都是必不可少的。
脫氧核糖核酸 (DNA) 的遺傳物質(zhì)是一種生物聚合物，由四種核酸堿基組成，即鳥(niǎo)嘌呤 (G)、腺嘌呤 (A)、胸腺嘧啶 (T) 和胞嘧啶 (C)。這些核酸被組織成不同的密碼子，這些密碼子是對(duì)應(yīng)于特定氨基酸的 DNA 三核苷酸序列，是蛋白質(zhì)的組成部分。
總的來(lái)說(shuō)，可以出現(xiàn) 64 種可能的核酸組合，這些密碼子組合可以編碼 20 種不同的氨基酸。因此，可以使用幾種同義密碼子選擇來(lái)編碼相同氨基酸的不同密碼子。這些同義替換在促進(jìn)自然多樣性方面發(fā)揮著重要作用;然而，當(dāng)替換不正確時(shí)，它們也會(huì)對(duì)生物體造成不利影響。
在 2019 年Nature研究中，英國(guó)劍橋醫(yī)學(xué)研究委員會(huì) (MRC) 分子生物學(xué)圖書(shū)館的一組科學(xué)家創(chuàng)造了一種大腸桿菌變體，其整個(gè)基因組是通過(guò)高保真收斂全合成過(guò)程合成的，該過(guò)程利用了四個(gè)兆堿基。
更具體地說(shuō)，每個(gè) TCG 和 TCA 密碼子都被替換為 AGC 和 AGT 的同義詞。此外，通常用于表示當(dāng)前蛋白質(zhì)翻譯過(guò)程終止的 TAG 的每個(gè)“終止”密碼子都被替換為其同義詞 TAA。盡管基因組中沒(méi)有原始的 TCG、TCA 和 TGA 密碼子，合成的大腸桿菌仍然能夠產(chǎn)生蛋白質(zhì)來(lái)支持其生存和生長(zhǎng)。
標(biāo)簽： 細(xì)菌細(xì)胞
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