■新たな「DNAアルファベット」、米チームが作成に成功 英科学誌

　生命の設計図であるDNAを構成し、アルファベットで示される「塩基」に、人工的に作り出した2種を追加することに、世界で初めて成功したとの研究論文が、7日に英科学誌ネイチャー（Nature）で発表された。

　研究チームは、自然界に存在しない人工塩基が組み込まれたまま、DNAを複製することのできるバクテリアを、遺伝子操作で作り出したという。研究チームによると、数億年にわたって存在し続けたDNAの塩基を人の介入で拡張できることを示すのがこの実験の目標。これは、革命的な新薬の開発やナノテクノロジーの技術革新への第一歩となるという。（中略）

　アデニンはチミンと結合してA-T塩基対を作り、シトシンがグアニンと結合してC-G塩基対を作っている。
今回の研究は、ここに第3の人工塩基対を組み込んだというもの。ただ、組み込まれた人工塩基対は、
外部からの支えがなければ生存することができず、この支えがなくなるとDNAから排除されてしまったという。

　米スクリプス研究所（Scripps Research Institute）のフロイド・ロムスバーグ（Floyd Romesberg）氏は
「地球上の多様な生命はたった2つの塩基対、A-TとC-GからなるDNAでコードされている」と説明している。
「われわれが作成したのは、この2対に加えて第3の人工の塩基対が安定して組み込まれた生物だ」（中略）

　新たな塩基対は、DNA内で既存の塩基とぴったりと収まり、タンパク質合成の第1段階である複製や
転写を妨害しないものでなければならない。タンパク質合成の過程では、DNAの「ファスナー」が開かれ、
その一部が複製された後で元通りに閉じる必要がある。また別の問題は、組み込まれた塩基対が細胞の
DNA修復機構に攻撃され、取り除かれないようにすることだった。

　今回の研究では、既存のA-T塩基対とC-G塩基対に加え、人工塩基対のd5SICs-dNaMを含むプラスミド
と呼ばれる環状のDNAを作成し、一般的なバクテリアである大腸菌に挿入した。だがここで問題が生じた。
人工塩基対は自然界では存在しないため、これらの塩基対を複製するための成分が細胞内に存在して
いなかったのだ。

　研究チームはこれを解決するため、大腸菌の浮かぶ溶液に必要な成分を加えた。さらに大腸菌を
遺伝子操作して、この必要成分を運ぶタンパク質が大腸菌の細胞膜を通過できるようにした。結果、
プラスミドは順調に複製を繰り返し、複製の欠陥も非常に少なかった。また人工塩基対が遺伝子から
排除されることもなかった。（後略）

詳細・続きはソースで

http://www.afpbb.com/articles/-/3014392
http://www.afpbb.com/articles/-/3014392?pid=0&page=2
http://www.afpbb.com/　AFPBB News　2014年05月09日 11:15　発信地：パリ/フランス　配信

A semi-synthetic organism with an expanded genetic alphabet
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13314.html
Nature (2014) doi:10.1038/nature13314

News
First life with 'alien' DNA
An engineered bacterium is able to copy DNA that contains unnatural genetic letters.
http://www.nature.com/news/first-life-with-alien-dna-1.15179