美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)科學(xué)家近日宣布,，他們新發(fā)現(xiàn)了第２２個(gè)由生物體本身遺傳信息編碼的天然氨基酸。
??該大學(xué)兩個(gè)研究小組分別在最新一期美國(guó)《科學(xué)》雜志上介紹說(shuō),，他們是在烷八疊球菌屬的微生物的一種酶中發(fā)現(xiàn)這種新氨基酸的，并將其命名為吡咯賴氨酸。同期雜志發(fā)表的一篇述評(píng)指出,，這一發(fā)現(xiàn)顯示，生命遺傳密碼"含義可能比標(biāo)準(zhǔn)教科書(shū)上描述的更為豐富",。
??生物遺傳信息的載體為ＤＮＡ（脫氧核糖核酸）,，它是由４個(gè)不同的堿基按一定順序連接成的雙螺旋結(jié)構(gòu)分子。生物個(gè)體的性狀是通過(guò)各種蛋白質(zhì)顯現(xiàn)的,，而蛋白質(zhì)分子本身又是由氨基酸連接而成,。那么,，ＤＮＡ上的生物遺傳密碼，是如何控制蛋白質(zhì)合成的呢,？科學(xué)家們經(jīng)過(guò)探索后發(fā)現(xiàn),，這些遺傳信息首先要經(jīng)過(guò)信使核糖核酸的轉(zhuǎn)錄。信使核糖核酸分子由Ａ,、Ｃ,、Ｇ和Ｕ４種核苷酸組成，它們以特定的排列復(fù)制ＤＮＡ遺傳信息,。信使核糖核酸進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后,，其攜帶的遺傳密碼可以指導(dǎo)氨基酸按一定次序合成蛋白質(zhì)。
??信使核糖核酸只有４種核苷酸,，或者說(shuō)４個(gè)"字母",，但組成蛋白質(zhì)的氨基酸卻有多種。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),，４種核苷酸"字母"實(shí)際上是以相鄰的３個(gè)為一組來(lái)組成氨基酸的密碼,。信使核糖核酸３個(gè)相鄰核苷酸的排列順序，生物學(xué)上稱為"密碼子",。也就是說(shuō),，每種氨基酸都由一個(gè)"密碼子"所編碼。
??在４個(gè)"字母"中選取不同的３個(gè),，照理說(shuō)應(yīng)該有６４種排列組合,。但信使核糖核酸４種核苷酸編碼的氨基酸，實(shí)際數(shù)目卻比這要少得多,。原因在于,，其中大多數(shù)"密碼子"充當(dāng)?shù)氖强刂频鞍踪|(zhì)開(kāi)始合成或停止合成的信號(hào)，只有一小部分真正用于編碼氨基酸,。在發(fā)現(xiàn)ＤＮＡ結(jié)構(gòu)的３０多年中,，生物體中一共只發(fā)現(xiàn)了２０個(gè)天然氨基酸。直到１９８６年,，科學(xué)家們才取得突破,，發(fā)現(xiàn)了第２１個(gè)天然氨基酸。此后的１０多年,，科學(xué)界普遍認(rèn)為,，可能不會(huì)再發(fā)現(xiàn)新的氨基酸了。
??俄亥俄州立大學(xué)科學(xué)家在對(duì)烷八疊球菌屬微生物中一種能促進(jìn)甲烷產(chǎn)生的酶進(jìn)行了測(cè)序,，對(duì)其中包含的一個(gè)ＵＡＧ"密碼子"進(jìn)行了研究,。按照傳統(tǒng)的看法，這一"密碼子"應(yīng)該編碼的是停止蛋白質(zhì)合成的指令。但科學(xué)家們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn),，該密碼子的指令并未得到"貫徹",。進(jìn)一步分析顯示，這一"密碼子"實(shí)際上最終編碼形成了氨基酸,，而且該氨基酸與已知的天然氨基酸都不相同,。
??科學(xué)家們認(rèn)為，這一密碼子可能經(jīng)過(guò)了一個(gè)"重新定義"的過(guò)程,，也就是其編碼的內(nèi)容,，由"停止蛋白質(zhì)合成"轉(zhuǎn)變成了"產(chǎn)生氨基酸"，而且這一過(guò)程發(fā)生在遺傳密碼轉(zhuǎn)錄完成之前,。他們指出,，這一發(fā)現(xiàn)不僅表明，一些生物的遺傳密碼有可能在進(jìn)化過(guò)程中經(jīng)歷重新編碼,、意義發(fā)生改變,，而且也意味著，將來(lái)也許有可能通過(guò)改變遺傳密碼的編碼方式來(lái)對(duì)氨基酸的產(chǎn)生進(jìn)行控制,，從而制造出能滿足工業(yè)等需求的新型酶或其他蛋白質(zhì),。
