人工合成蛋白新方法

　　

    [生物通讯]使生命成为可能的无数蛋白质仅仅是由20种天然氨基酸组成的。研究人员一直试图通过将实验室设计的氨基酸附着到蛋白质肽链上来拓展氨基酸的种类。现在，一个研究小组提出了一个改进之后，更具灵活性的方法。这项新技术是借助于大肠杆菌的DNA来实现的，可以产生多种适用于研究和医学领域的新型蛋白质。

    研究人员长久以来一直认为，大量生产多种类型非天然蛋白质最有效的方法就是将非天然碱基对插入某一简单生物体如大肠杆菌等的DNA序列中。理论上，一旦新碱基对被插入，生物体就应该能够生产出我们想要的蛋白质。但迄今为止，这些方法耗力巨大，且生产每一种新蛋白都要对方法进行相当大的改动。

    在2002年2月期的《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上，来自日本RIKEN研究院的生化学家Ichiro Hirao、 Shigeyuki Yokoyama和他们的同事报道了一种无需大量改动的蛋白质生产新方法。研究小组复制了大肠杆菌的ras基因，然后用一个实验室人工合成的碱基替代基因中的一个碱基。接下来，他们将修饰过的基因插入到大肠杆菌一个长得多的DNA链上，然后将DNA链移入酵母和大肠杆菌破碎细胞的混合物中，酵母细胞生产出的蛋白质将这个基因转录－－即写下RNA信息，送到自由飘浮着的大肠杆菌蛋白质“生产点”。特别设计的转运RNA将新氨基酸运送到蛋白质生产点，放置到肽链合适的位置上。虽然当前的实验中，蛋白质产量还很少，但Hirao相信这个方法的效率可以更高。

    用Hirao的方法似乎比当前的方法更简单，对化学合成的依赖性也更小，加州Scripps研究院的Floyd Romesberg认为。但我们需要的是能够大量生产蛋白。“在他们清楚地证明这个方法比早先的技术更好之间，还很难说这项技术有用与否。”他说。

生物通摘译自SCIENCE NOW