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科学家向人造生命迈出关键一步

更新:2009年03月16日 阅读次数: 【字体:

科学家向人造生命迈出关键一步

  美国科学家表示,他们已经合成出细胞的“工厂”——核糖体,这为人造生命的目标迈出了重大的一步。
  核糖体合成蛋白质,合成的蛋白质携带生命所有形式需要的关键物质。信使RNA将DNA所携带的遗传指令传递到核糖体,然后核糖体生产出目的蛋白。从细菌到人类,所有的生物都要利用核糖体,这一点惊人地相似。
  指导这项研究的哈佛大学医学院遗传学教授乔治•丘奇说:“核糖体的合成并非真正意义上创造出人造生命,但确实是朝着该目标前进了一大步。”与他一起进行这项研究的还有一位硕士研究生。
  核糖体有重要的工业用途,尤其是能制造出非天然存在的药物和蛋白质。
  丘奇强调,他的研究成果没有像该类研究工作一样,先在科学类的杂志上发表,而是在上周的一个哈佛校友会研讨会上进行了公开介绍。研究小组并没有试图在试管中制造生命,取而代之的是,在试验器皿中制造目的蛋白质。
  “我们可以直接合成蛋白质,”丘奇说,他和他的博士后同事迈克•朱伊特朱已经合成出萤火虫荧光素酶——一种发光的物质。 “我们还希望能制造出一种全新的细胞,这种细胞的复制结构的是正常细胞的镜像。”大多数生命形式都呈现出“右旋”或“左旋”的一种被称作“手性”的特征。
  众所周知,改变药物的手性将会改变其在人体内所起的作用。例如,酞胺哌啶酮(反应停,一种镇静剂),一旦被孕妇用来防止孕吐,将会造成婴儿严重的先天缺陷。它有左旋和右旋两种构像,只有“左旋”构像的会造成婴儿的先天缺陷——但市场销售的酞胺哌啶酮两种构像都有。
  “或许不用活细胞就可以在实验室器皿合成其他蛋白质,”这些蛋白质可能包括那些用被称为“理性药物设计”的方法难以获得的药物,“理性药物设计”是一个分子一个分子的构建出有特定作用机理药物的方法。
  “由于在大部分生物体的定义中,病毒并不算在其中,”丘奇说。因此,他和其他专家估计,构造出最简单的、真正意义上人造生命需要151个基因。“这151个基因中将含有足以复制DNA,合成RNA,合成核糖体和合成一个非常原始的膜的基因。”
  基因组的先驱克雷格•文特尔也正与一家名为合成基因组学的公司合作,试图制造人工生命。他们正在研究的项目中包括合成一种植物油,该种植物油将可用作清洁燃烧的生物燃料。

关键词:人造生命 核糖体
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