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遗传密码是在试管中自动设计的，无需首先修改生物体。
哈佛大学的研究人员推出了 AGENTEX 机器人，它可以在体外翻译设备中创建和比较新的遗传密码，而无需首先改变活细胞的基因组。我们测试了一个紧凑的代码，指定 20 个标准氨基酸和 22 个 tRNA，理论上为 14 个密码子重新分配给新材料留出了空间。
这并不意味着创造了一种新的生命形式，也不意味着立即将 34 个非标准氨基酸添加到蛋白质中。该研究实际上测试了无细胞提取物中的一种非标准氨基酸和多达三个重分配密码子；它们是否会在活细胞的新陈代谢和染色体中发挥作用是一个单独的挑战。
为什么要压缩遗传密码？
通常，生物体表达 20 个标准氨基酸和使用 64 个密码子的起始/终止信号。由于多个密码子涉及相同的氨基酸，因此将其中一些密码子留空可以将自然界中不存在的化学物质引入蛋白质链中。然而，修改整个基因组来测试设计需要很长时间。
AGENTEX 自动化什么？
研究人员创造了一种末端发生改变的 tRNA，以及选择和接收它的修饰核糖体。该机器人合成并纯化 tRNA 束和信使 RNA，并比较细胞提取物中的蛋白质翻译结果。将自然翻译系统和新翻译系统分开也是关键，这样它们就很少混合在同一个试管中。
数字 22 和 34 是什么？
实际的压缩设计总共使用了22个tRNA，其中21个tRNA用于正义密码子，1个tRNA用于终止密码子。这种配置保留了标准的 20 个氨基酸，同时理论上允许 14 个密码子向其他材料开放，该论文将其称为“34 密码子代码”。这个数字并不意味着同时创建了 34 种新材料。
安全和限制在哪里？
由于它是无细胞装置，因此它的优点是即使将成分转移到环境中的活生物体中也难以操作。另一方面，在细胞内部，染色体结构、新陈代谢、生长速度和纠错相互交织。在试管中运行良好的代码不能被视为在活菌株中稳定。
接下来的步骤是什么？
研究人员计划自动将翻译速度和准确性与更多非标准材料和密码子组合进行比较。只有这样才能降低将所选设计转移到真实基因组的风险和成本。有必要检查官方论文和数据中实际验证的重新分配数量和无细胞条件。