據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)10月18日（北京時(shí)間）報(bào)道，zui近，美國耶魯大學(xué)和哈佛大學(xué)的科學(xué)家合作，為一種細(xì)菌重新編寫了完整的基因組編碼，并提高了其抗病毒能力。相關(guān)論文發(fā)表在10月18日的《科學(xué)》雜志上。
 
“這是*次從根本上改變了遺傳密碼。”論文共同作者、耶魯大學(xué)分子、細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)副教授法倫·艾薩克斯說，“創(chuàng)造一個(gè)有著新基因編碼的生物，這讓我們能利用許多強(qiáng)有力的方法來擴(kuò)展生物功能的范圍。”
 
蛋白質(zhì)是由DNA指令所編碼，并由20種氨基酸所構(gòu)成，在細(xì)胞中執(zhí)行多種重要的功能作用。氨基酸由4個(gè)核苷酸組合成的整套64個(gè)三聯(lián)體編碼，這4個(gè)核苷酸包含了DNA的主體部分。這些三聯(lián)體（包含3個(gè)核苷酸的單元）叫做密碼子，就是生命的基因字母表。
 
本研究由艾薩克斯和論文合著者、哈佛醫(yī)學(xué)院的喬治·切爾奇共同負(fù)責(zé)。研究中，他們改變了生物學(xué)的基本規(guī)則，探索能否替換自然生物的某些密碼子或整個(gè)基因組字母，然后再引入全新字母創(chuàng)造出自然界沒有的氨基酸。
 
實(shí)驗(yàn)中，研究人員替換了大腸桿菌的一個(gè)密碼子，刪除了其本身固有的停止標(biāo)記，該停止標(biāo)記可終止蛋白質(zhì)合成。他們將“停止”密碼子進(jìn)行了修改，使之編碼了一種新型氨基酸，并以“即插”方式插入到基因組中。新基因組能限制病毒用來感染細(xì)胞的一種天然蛋白質(zhì)的生產(chǎn)，從而讓細(xì)菌擁有了抵抗病毒感染的能力。
 
創(chuàng)造一種基因組重編碼的生物，使其造出強(qiáng)大的新型蛋白質(zhì)用于各種目的：從對抗疾病到制造新材料，提高了研究人員改造自然的能力。本研究標(biāo)志著人們能改變一個(gè)生物整個(gè)基因組的全部基因編碼。
 
艾薩克斯說，本研究為把重編碼細(xì)菌變成“活制造廠”搭建了廣闊舞臺，以生物制造方式創(chuàng)造出新型“特異”蛋白質(zhì)和高分子聚合物，而這些新型分子為新一代材料設(shè)計(jì)、納米結(jié)構(gòu)、治療方法及藥物遞送工具奠定了基礎(chǔ)。“由于基因編碼是通用，本研究也為重新編程其他生物的基因組帶來了光明前景，并對生物技術(shù)行業(yè)帶來巨大的影響，有可能開辟出全新的研究與應(yīng)用之路。”