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人造核糖體作為“蛋白質(zhì)工廠”，可使藥物生產(chǎn)變得更加容易

【搜狐科學(xué)消息】 據(jù)英國(guó)新科學(xué)家雜志報(bào)道，大自然是一位聰明的化學(xué)家，并不像僅在實(shí)驗(yàn)室燒瓶中進(jìn)行冒泡反應(yīng)，而是通過(guò)酶和核糖體等細(xì)胞機(jī)械式地逐步構(gòu)造分子。目前，基于人造核糖體技術(shù)的快速發(fā)展，人類化學(xué)家能夠趕上地球25億年來(lái)的生物進(jìn)化，納米機(jī)械有朝一日將作為“蛋白質(zhì)工廠”，成功組裝青霉素等抗生素。

核糖體能夠與氨基酸結(jié)合在一起，核糖體的一部分可以“讀取”RNA(核糖核酸)信息鏈，它攜帶著構(gòu)造氨基酸序列的代碼，期間另一部分核糖體可以獲取所需的氨基酸。之后核糖體組裝成為較長(zhǎng)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或者較小的縮氨酸。

為了模擬這一過(guò)程，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)戴維-利和同事使用環(huán)狀分子螺旋體附加在一個(gè)由小型分子鏈構(gòu)成的剛硬軌道上，這個(gè)軌道上有3個(gè)氨基酸，像一個(gè)較大惰性化學(xué)結(jié)構(gòu)，一個(gè)末端作為阻滯，避免環(huán)狀結(jié)構(gòu)滑落。

添加一個(gè)氨基酸到這個(gè)系統(tǒng)來(lái)激活它，導(dǎo)致環(huán)狀結(jié)構(gòu)沿著軌道移動(dòng)，直至其路徑被第一個(gè)氨基酸分子阻滯。環(huán)狀結(jié)構(gòu)上的催化劑獲取氨基酸并添加在環(huán)上，之后繼續(xù)完成它的“旅程”。

這種人造核糖體比真實(shí)核糖體形成氨基酸的速度慢，平均12個(gè)小時(shí)可獲得一個(gè)氨基酸，相比之下真實(shí)核糖體每秒可獲得20個(gè)氨基酸。盡管這項(xiàng)最新研究仍處于初級(jí)階段，但卻具有深遠(yuǎn)意義，作為“蛋白質(zhì)工廠”來(lái)制造青霉素等抗生素藥物。（卡麥拉）