将结构异常的氨基酸整合到蛋白质中的新方法

剑桥医学研究委员会分子生物学实验室的一组生物化学家开发了一种新方法，利用细菌将结构上不寻常的氨基酸整合到蛋白质中。该方法在《自然》杂志上有描述。

先前的研究表明，DNA只编码20种氨基酸，而这些氨基酸是制造生物所使用的所有蛋白质的基础材料。这些被称为α氨基酸。先前的研究还表明，可以通过使用β氨基酸制造蛋白质的方法来制造有益的化合物。研究人员表示，其应用可能包括开发新型药物以及可能用于制造过程的新型催化剂。

这些蛋白质是通过实验室合成设计的。但科学家们更喜欢一种更自然的方法，这种方法既便宜又高效。这意味着需要一种技术来让活细胞使用β氨基酸产生所需的蛋白质。

先前的研究表明，首先需要让细胞将氨基酸携带到核糖体，然后让核糖体将其整合到蛋白质中。一些业内人士将这一过程比作装载火车车厢，然后将它们连接在一起。

在这项新的努力中，研究人员通过改变细菌蛋白质制造机器的工作方式来实现这一壮举，使其能够利用新型氨基酸来构建所需的蛋白质。

这项工作涉及为酶创建突变基因，这些酶反过来将所需的氨基酸加载到转移RNA片段上，在那里它们到达核糖体并与信使RNA序列结合。随后，核糖体脱下氨基酸并将它们连接到新蛋白质中使用的链中。使用这种方法，研究小组能够将四种外来氨基酸整合到蛋白质中。

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