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实验室合成四个新碱基,要造出外星人了?

2019-2-24 环球解密

科学家们一直认为,所有DNA密码都由A、C、T和G四个简单字母代表的碱基所构成。

所有生命的信息都存在DNA密码中,而且所有的DNA一直都由A、C、T和G四个简单字母代表的碱基所构成。然而科学家们最近人工合成了四种新的碱基,把DNA碱基家族一下子从四个增加到了八个。

没有参与这份研究的同行、加利福尼亚斯克里普斯研究中心(Scripps Research)的合成生物学家Floyd Romesberg说:“很多人曾预言自然碱基不是唯一的,但这(这份研究成果)……太令人震惊了,具有突破性意义。”

合成生物学领域的前沿研究者Steven Benner所领导的团队,利用四个自然碱基作为模型,以化学原理为基础设计并造出了四个新的碱基。这份研究成果近期发表在《科学》(Science)期刊上。

外星生命的基础?

按照目前所知,我们所有认知的生命都由这四个碱基构成,八个碱基是不是就能构成“外星生命”?研究者们称有可能的,至少这个研究又开阔了他们对外星生命可能的构成形式的猜测。

研究者们说,这四个碱基符合构成生命五个条件中的四个:可以存储信息、传递信息、选择以及演化。

第五个条件是:自我可持续性,意即能“自己出去觅食”——Benner解释说。这些新合成碱基还做不到这一点。也就是说,实验室助手得定期“照顾”这些试管里面的样品,它们才能存活。

这也意味着,他们“对实验室之外的世界不会造成威胁”,Benner说。

治疗癌症或炭疽毒?

研究者们称,它们可能有更“接地气”的用途:他们已经用新的DNA造了新的分子细胞,与癌症和炭疽毒素绑定,希望能造出一种有选择性会摧毁人体中这些病原体的新的细胞。

五年前在自己的实验室中也造出两种新碱基的Romesberg说,这些新的DNA结构可能会“有各种各样的用途”。

“我认为这些(新的DNA)很奇妙的地方在于……它的可编程性”,Romesberg说,“生物学就是化学和物理学的结合体,如果化学家能了解其原理和运作机制,就可以编程再造。”

翻倍的数据存储量

目前数字信息都是存储在硅芯片或磁盘上,它们不长久。人们发现,DNA却是很好的存储信息的介质。微软公司和华盛顿大学已成功地将35首歌、视频、文件等一共200兆的信息存在了DNA细胞上。

而碱基的翻倍,意味着DNA存储能力也将翻倍。

德克萨斯大学(University of Texas)研究者Andrew Ellington已经在引领寻找能够解读这些新碱基的生物酶。

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