英國《自然》雜志29日發(fā)表的一篇論文中，美國斯克里普斯研究所公布了合成生物學最新進展，他們培育了一種既能存儲又能檢索的人造遺傳信息的半合成生物體，其生成非天然改造蛋白質(zhì)，效率與天然幾無差距。該成果將成為人們創(chuàng)造新蛋白質(zhì)和新功能的平臺，但合成生物學目前的快速發(fā)展卻引發(fā)了擔憂。

遺傳密碼由腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤和胸腺嘧啶4種核苷酸組成，它們成對形成了DNA雙螺旋的“臺階”。在2014年，斯克里普斯研究所科學家弗羅伊德·洛姆斯伯格及其同事，培育出大腸桿菌的一種半合成菌株，除了4種天然核苷酸，還含有一個擴展的遺傳密碼，其中包含兩種非天然核苷酸。該細菌可以維持并再生經(jīng)過改造的遺傳密碼，但人們當時并不清楚這種非天然的核苷酸，能否像正常DNA一樣編碼蛋白質(zhì)。

現(xiàn)在，洛姆斯伯格團隊的成果表明，該細菌既能儲存也能檢索遺傳信息，可以轉(zhuǎn)錄非天然核苷酸，從而合成包含非天然氨基酸的蛋白質(zhì)，且效率較天然狀態(tài)無顯著差距。團隊認為，該細菌可以作為一種平臺來創(chuàng)造新的蛋白質(zhì)和新功能。

研究人員表示，創(chuàng)造生物體以生成非天然的改造蛋白質(zhì)，是合成生物學長久以來的一個目標，現(xiàn)在這個半合成生物體，已能夠制造包含非天然氨基酸的蛋白質(zhì)。此次成果一方面為科學家運用非天然氨基酸來設(shè)計新型蛋白質(zhì)鋪平了道路，另一方面也為創(chuàng)造新型療法、塑料和其它材料指明了方向。

一直以來，有相當多的人對合成生物學目前的快速發(fā)展表示擔憂，他們認為這種“新型生物”未來可能會從實驗室中逃逸，在倫理角度和現(xiàn)實社會中都將造成無法預料的后果。

總編輯圈點

在進化史中經(jīng)歷了十億年之久的過程，加入人工干預會怎樣？斯克里普斯研究所培育的是一種全新的生命形式，不存在于自然界中，“離經(jīng)叛道”必然招致批評。然而，人類延伸DNA生物學，并不是為了彰顯自己的技術(shù)力量，未來科學家們可以借此研發(fā)出新藥，以及開發(fā)出以前不能想象的新型納米技術(shù)，其還將在更多的領(lǐng)域發(fā)揮潛力，惠及人類。（記者張夢然）