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近期哈佛大学研究团队开发出一款名为AGENTEX的全新工具,通过改造转运R
近期哈佛大学研究团队开发出一款名为AGENTEX的全新工具,通过改造转运RNA(tRNA),把蛋白质设计所用的氨基酸“字母表”,从天然的20种扩充到34种。自然界生命合成蛋白质,仅依靠20种氨基酸。长久以来科学家试图重新分配密码子,以此创造具备全新特性的蛋白质,但传统方案大多需要改写生物体基因组,耗时较长,还容易破坏细胞本身的正常生理活动。而AGENTEX无需改造生物基因组,也不需要活细胞,可直接在试管体系里完成新型蛋白质的构建。该技术在细胞外重构蛋白质合成流程:先设计合成tRNA,为其搭配天然或人工氨基酸,筛选优质tRNA后,再匹配工程化核糖体。将整套组分加入保留蛋白合成能力的细胞裂解液,就能合成搭载新型氨基酸的蛋白质。研究还发现,tRNA末端区域的可塑性,远超以往认知,这为搭建独立于天然体系的人工遗传密码打下基础。AGENTEX可自动化完成tRNA设计、筛选以及核糖体匹配工作,还能对接开源机器人平台实现自动化操作。这项技术开辟了人工蛋白快速设计制造的新方向,未来有望应用在新药研发、新型材料、人造食品等领域,同时助力研究和疾病相关的tRNA突变机制。