5月7日，国际著名杂志『 Nature 』登载一篇研究论文，报道斯克利普斯研究所Floyd E. Romesberg 教授实验室科研人员通过研究，开发出一种遗传物质中包含有额外DNA“字母”（DNA碱基）的工程化菌株。这种菌株的细胞可以复制包含非天然碱基的DNA。该研究给一个生物体可以稳定地使用扩展遗传字母表进行复制提供了证据。

图左为Floyd E. Romesberg 教授。

下图一、二为由Floyd E. Romesberg 教授领导下的研发团队，左起一为华裔科学家陈庭坚博士，毕业于北京清华大学，目前在斯克利普斯研究所做博后，并为Floyd E. Romesberg 教授实验室科研小组骨干成员，主要从事针对识别非天然DNA的DNA聚合酶的定向进化以及制造含有非天然DNA生命的研究。（图片源：斯克里普斯研究院等网站）

左起：Tingjian Chen, Denis Malyshev, Yorke Zhang

研发团队。左起：Tingjian Chen, Denis Malyshev, Yorke Zhang, Kirandeep Dhami and E. Aaron Ward Feldman.（Photo by Cindy Bauer.）

近日，刊登在国际著名杂志Nature上的一篇研究论文中，来自斯克利普斯研究所的研究人员通过研究开发出了一种遗传物质中包含有额外DNA“字母” （DNA碱基）的工程化菌株，这在自然界中是并不存在的；这种特殊菌株的细胞可以或多或少地复制非正常状态的DNA，为细菌细胞提供源源不断地遗传物质。

研究者Floyd E. Romesberg教授表示，地球上所有生命的多样性都是由DNA碱基对来进行编辑的，即A-T和C-G，而我们所制造的有机体含有第三对碱基对，这就为科学家们理解DNA的生物学机制，为后期开发新型医疗手段提供了新的研究思路。

这项研究中，研究人员合成了一种名为质粒的环状DNA，并且将其插入到大肠杆菌细胞的遗传物质中，这种质粒DNA中包含有天然的T-A和C-G碱基 对以及一些不寻常的碱基对，随后研究者又发现了两种名为d5SICS和dNaM的分子，研究者的目的就是使得大肠杆菌的细胞可以复制出这种半合成型的 DNA分子。

d5SICS和dNaM分子在细胞中并不是天然的，为了促进大肠杆菌细胞复制出的DNA含有这两种分子碱基，研究者将d5SICS和dNaM分子添 加到大肠杆菌细胞外的缓冲液中；研究者Malyshev说道，当我们阻断细胞中非天然三磷酸根组件的流动，细胞中d5SICS-dNaM的替代将会很好地 进行，下一步研究人员将会在细胞的转录水平上进行研究，扩大alphabet DNA转录成为RNA，原则上来讲研究者可以将编码产生的蛋白质变成新型的非天然氨基酸，这样就为其进行新型的蛋白质疗法、诊断提供了一定的科学依据。

相关研究由美国国立卫生研究院提供资助。（生物谷Bioon.com）