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科学家们找到了将两种主要的编码语言组合成单一2号站“双语”分子的方法

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DNA的核酸编码遗传信息,而蛋白质的氨基酸包含将信息转化为结构和功能的代码。它们共同提供了生命的两个基本准则。
 
现在,科学家们找到了一种方法,可以将这两种主要的编码语言结合成一个单一的“双语”分子。
 
《美国化学学会杂志》(Journal of The American Chemical Society)发表了埃默里大学(Emory University)化学家的研究成果。合成的分子可以成为一个强大的工具,如诊断,基因治疗和药物输送针对特定的细胞。
 
就像翻译器使来自世界不同地区的两个人之间的交流成为可能一样,我们设想我们的双语分子将使我们能够在细胞环境中调节核酸和蛋白质之间新的交流形式。
 
埃默里大学(Emory University)化学副教授、本研究的资深作者詹妮弗·海姆斯特拉(Jennifer Heemstra)说
 
核酸以四个碱基组成的“字母表”来存储信息,即核苷酸。肽和蛋白质使用完全不同的字母表,由20种不同的氨基酸组成。
 
“核酸语言很容易说,但有点有限,”Heemstra说。而蛋白质的语言是非常复杂和难以预测的。在数十亿年的进化过程中,这两种分子都发展出了精湛的性能。”
 
以前合成的分子主要关注核酸或氨基酸的性质。埃默里大学的研究人员希望在一个分子中利用这两种信息系统的力量。
 
挑战是巨大的,利用了有机化学、分子和细胞生物学、材料科学和分析化学的技术。研究人员构建了一个蛋白质支架,然后将核苷酸和氨基酸的功能片段连接到这个框架上。
 
“这两种不同的编码需要分别合成,然后放到支架上,”论文的第一作者、希姆斯特拉实验室的研究生科林·斯文森(Colin Swenson)说。
 
由此产生的双语分子是稳定的,由廉价材料制成,并且高度可推广,2号站注册登录使其具有多样化生物医学和纳米技术应用的潜力。“它就像一个可编程的通用适配器,把蛋白质和核酸连接在一起,”Heemstra说。“我们希望其他研究人员也能受到启发,想出不同的应用方式。”
 
埃默里大学的化学家们正在探索使用双语分子将靶向药物输送到特定的细胞。“它本质上是一个对stimuli敏感的容器,”Heemstra说。“我们已经证明它可以与药物分子结合。它可以在特定的RNA分子存在时分裂,而这些RNA分子在癌细胞中更为丰富。”

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