翻译:Grance 校对:David
文章来源:https://www.genengnews.com/gen-news-highlights/synthetic-biology-forges-boroncarbon-bonds-in-living-cells/81255225
合成生物学家采用超越传统的化学方法,通过DNA编码技术在活细菌平台上稳定的造出了硼化合物。这是人类第一次在细菌体内制造出硼碳键化合物。在此之前,化学家们只有在实验室里才能制取这种化合物,而不能产生于在任何生命形态中。制造硼碳键化合物细菌的技术细节于发表在11月29日的《自然》杂志上。
为了诱导细菌产生含硼的化合物,科学家们使用了上世纪90年代初阿诺德(Arnold)开创的被称作定向进化的方法。酶在实验室经过进化后产生所需的功能,比如创造生物界中没有的化合物。他们首先用一种被称作细胞色素c的普通蛋白进行研究,不过它包含生活在冰岛温泉的细菌所具有的一种变体。
科学家们采用编码技术使得这种蛋白的DNA发生突变,然后把产生突变的DNA序列放入成千上万的细菌细胞中,再来观察这些细菌能否产生所需的硼碳键。然后,再把成功突变的DNA进行再次突变,一直重复这种循环,直到产生此蛋白的细菌能够高效地制造出硼碳化合物。
通过运用生物学技术,而不是合成工艺,研究者们可以用更加环保的方式制造化合物,更加节约成本,产生较少的有毒废料。
硼普遍存在于合成材料和化肥中,它也是植物不可或缺的养料。根据美国宇航局的最新研究表明,它也存在于火星上,这可能是火星宜居的一个征兆。