幾億年來,地球上自然生命的脫氧核糖核酸(DNA),都是由兩組最基本的鹼基配對組成,科學家最近卻首次成功將一組人工合成的鹼基對,嵌入大腸桿菌的DNA內,製造出不存在於自然界中的新生命形式。研究意味科學家未來可製作全新蛋白質,但有人擔心這些不存在於自然界的生物一旦逃出實驗室,可能造成大災難。
自然界DNA是由4種鹼基以兩組配對組成,分別是腺嘌呤-胸腺嘧啶(A-T)和胞嘧啶-鳥嘌呤(C-G),兩組鹼基對結合形成穩定的螺旋結構,演變出自然界各種生物。
不過來自美國加州斯克里普斯研究所的科學家前日在《自然》期刊發表報告,表示將代號為「X-Y」(d5SICs-dNaM)的人工鹼基對,與天然鹼基對合成一段人工DNA,再嵌入大腸桿菌的細胞中。被改造的大腸桿菌仍能繼續生長和複製,且人工鹼基對也沒有被去除。
研究員指實驗需克服諸多困難,如與天然鹼基對融合以保持DNA結構穩定,且DNA在自我複製和轉為核糖核酸(RNA)的過程中,人工鹼基對必須能在拉鏈樣結構的DNA鏈中成功「分分合合」,還要避免被DNA修復機制當作「外來者」而清除掉。
助研製新藥
實驗成功關鍵之一,是研究員發現一種特殊轉運分子,將人工鹼基對運入細胞。研究負責人羅姆斯伯格表示,雖然實驗中的人工鹼基對仍不能參與製造新型蛋白質,但理論上,引入「X-Y」鹼基對可構成蛋白質的氨基酸,由目前的20種增至172種。研究員的目標是在新氨基酸加入特定遺傳訊息,製造出特定功能的蛋白質乃至生物組織,用於生物醫療等領域,以及研製新藥。■《每日郵報》/法新社
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