科学家破解大肠杆菌遗传密码

本报讯 近日，一个英国研究组指出，一种合成大肠杆菌只需有限的蛋白质合成指令，就能编码所有常见氨基酸。这项研究为设计并合成拥有有益但不常见功能的细菌铺平了道路。相关论文在线发表于《自然》。

遗传密码由A、C、G、T4个不同化学碱基（或核苷酸）组成。这些核苷酸按顺序每3个碱基组成一个密码，每个三联体“密码子”代表了一个特定氨基酸的插入或一个蛋白合成的终止信号。密码子一共有64种，但氨基酸只有20种，因此，一种氨基酸可以对应多种密码子。这说明遗传密码本身就是冗余的。

剑桥医学研究理事会分子生物学实验室的Jason Chin和同事对大肠杆菌的全部基因组进行了重新编码，由此得到的微生物只需59个密码子（而不是全部61个密码子），就能编码所有常见氨基酸。此外，研究人员还对3个终止密码子中的一个进行了重新编码。这一研究表明，遗传密码是可以压缩的，即使缺失了特定密码子仍能维持细菌的生命。

研究人员表示，将来，这些缺失的密码子或能替换成编码非天然氨基酸的新序列，有望设计出能产生非天然生物聚合物的合成细菌。（唐一尘）

相关论文信息：DOI: 10.1038/s41586-019-1192-5

《中国科学报》 (2019-05-17 第2版 国际)