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人工合成基因组取代大肠杆菌基因组
2019-06-13 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:规划战略与信息中心
    

  2019515日《自然》报道,剑桥大学研究者用实验室合成基因组取代了大肠杆菌基因组,文章描述了更换基因组并删除多余遗传密码的过程。
   遗传密码是一组规则,将DNARNA序列以三个核苷酸为一组的密码子转译为蛋白质的氨基酸序列,以用于蛋白质合成。几乎所有的生物都使用同样的遗传密码,称为标准遗传密码;即使是非细胞结构的病毒,它们也是使用标准遗传密码。但是也有少数生物使用一些稍微不同的遗传密码。64种密码子由于简并性只编码20种氨基酸,这意味着在天然生物基因组中必然存在一些不需要的代码。先前的研究表明,有些代码用作备份(冗余),有些代码用于其他目的,还有许多代码尚未被理解。在这项新研究中,研究人员有两个目标:第一是在实验室合成大肠杆菌的所有基因组(400万个核苷酸);第二是探究去除了一些DNA冗余样本的变化。 

大肠杆菌 图|Rocky Mountain Laboratories,NIAID,NIH   

  研究者通过在计算机上删除多个冗余DNA重新编码大肠杆菌来实现这两个目标。他们重新设计所需的基因组,将DNA分裂并送至DNA合成仪,再将较小的碎片拼接成较长序列放入活的大肠杆菌中。他们将这个大肠杆菌称为Syn61,因为所有密码子只用到了64个代码中的61个。研究显示,特殊细菌标本生长需要更长的时间,此外它的表现与未经编辑的标本一样。研究者表示,未来有可能用其他序列取代此次去除的冗余部分来创造具有特殊功能的细菌,例如制造自然界中没有的新型生物聚合物。 

  来源:中科院生物科技战略情报

 

  编辑:规划战略与信息中心 图书馆

  信息来源:https://mp.weixin.qq.com/s/SHjgF8UfItLrapA0xJ-CpA

 

 
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