标签: 氨基酸
我记得管理员以前说过,有关于科学的,我可以瞎掰。简单来说,线粒体进氨基酸的那头
我记得管理员以前说过,有关于科学的,我可以瞎掰。简单来说,线粒体进氨基酸的那头被设置只有左旋氨基酸能进,所以生命体的蛋白质都是左旋的。其实,最早期可能是有左旋和右旋氨基酸都能进的原始线粒体,但这种线粒体生成的蛋白质折叠结构不稳定,从而显著的影响复制效率。直到有一天,蒙出来一个全由左旋氨基酸构成的原始线粒体,这样复制的效率才能赶上消耗,成为“生命的起点”。尽管如此,在多年的“进化”(线粒体的进化是设计产物,不是自然进化产生的,即所谓“金手指”)以后,现在的线粒体具备辅助蛋白质折叠的能力,从而保证生产出合格的蛋白质。这个辅助折叠机制是支持“双向”折叠的。所以,即使是纯由左旋氨基酸构成的蛋白质,也可以在更大的粒度上,折叠成右旋形态。特别的这种右旋形态,理论上有可能具备更强的内部键,从而成为生物细胞内构成力学结构的材料。
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。