スタートアップが合成 DNA で生物学の限界を押し広げている

Synthorx の実験で使用された大腸菌。画像:国立アレルギー感染症研究所

バイオテクノロジー企業 Synthorx は、真の合成生命の創造に向けて次の一歩を踏み出しました。

同社の共同創設者の 1 人である Floyd Romesberg 博士は、昨年、彼と科学者チームが 2 つの合成ヌクレオチド塩基を 1 つの株の DNA 配列に組み込むことに成功したときにニュースを発表しました。 大腸菌 バクテリア。で 昨日の発表 、同社は、これらの合成塩基で作られた真新しいアミノ酸をタンパク質に組み込んで複製することにより、研究をさらに一歩進めたと主張しました.



SF の話のように聞こえますが、Synthorx は自然界のどこにも存在しない有機化合物を作成しています。この研究は、主に新しい医薬品の開発の基礎を形成します。



DNA は、アデニン (A) とチミン (T)、およびグアニン (G) とシトシン (C) という、すぐに認識できるヌクレオチドと呼ばれる化合物の 4 つの塩基対で構成されています。これらの 4 つの塩基の組み合わせだけで、自然界のすべての生物の遺伝物質が形成され、アミノ酸の生成をコード化するなど、さまざまな目的に役立ちます。

Synthorx の科学者は、2 つの新しい塩基、d5SICSTP (X) と dNaMTP(Y) を導入し、それらを 大腸菌 バクテリアの DNA で、4 つの天然塩基とのペアリングに成功しています。 ( 大腸菌 菌株は非常に迅速に繁殖するため、このような実験に最適な被験者になります.) 研究者は合成塩基を天然に加えます. 大腸菌 遺伝物質を刺激し、遺伝物質の新しいタンパク質への反応を刺激します。次のステップは、細菌がこれらの合成ヌクレオチドを自然に適応させ、完全に独自にタンパク質を形成するようにすることです.



合成塩基対がどのようにして新しいアミノ酸とタンパク質につながるか。画像:シントルクス

天然の 4 つの塩基に 2 つの新しい塩基を追加するだけで、生物のタンパク質の大部分の基礎を形成する 20 の標準アミノ酸を超えて、まったく新しいアミノ酸を作成する可能性が開かれます。タンパク質は、筋肉組織の構築から病気と闘う抗体の形成まで、あらゆることを行う生物の働き者であるため、まったく新しいタンパク質を開発することで、新しい治療法に使用できることが期待されています。

Synthorx は、これらの新しいアミノ酸を使用して、まったく新しいタンパク質構造をコードしたと主張しています。 Synthorxは、新しいアミノ酸の組み合わせで合成できるすべての新しい薬と治療法を正しく指摘していますが、 本当 サイエンス フィクションと同様に、理論的には、潜在的な異星人の生命についての理解を深めることもできます。地球上の実験室で DNA の塩基対をうまく拡張できれば、これまでに観察されたものとは大幅に異なる塩基を持つ遺伝物質を持った生命がそこにいるかもしれません。



このブレークスルーにつながった論文が呼ばれたことは非常に適切です 「拡張された遺伝的アルファベットを持つ半合成生物。」 合成塩基 X と Y を追加するだけで、私たちが知っているすべての生命を綴るアルファベットが大幅に拡張されます。私たちが合成する化合物は、まさに人工物です。

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