Public Release: 

ハチモジ —— 遺伝子のアルファベットを4文字から8文字に拡張する

American Association for the Advancement of Science

新タイプの合成DNAは、生命を維持する能力を保ちつつ遺伝コードの情報密度を拡張することが、新しい研究で示された。研究者らは、遺伝子のアルファベットを4文字から8文字に拡張することで、DNAの情報密度を倍増できることを実証した。報告によれば、この新しいDNAおよびRNA様システムは、遺伝学的バイオポリマーの範囲を拡張し、今後の合成生物学的応用に有用となる可能性がある。また、拡張された遺伝コードシステムは、生命を維持できる、より大型で複雑な分子構造に関する見識を提供できると考えられる。生物学の中心となっているのは、遺伝情報を保存し、複製し、進化させる能力である。現在の遺伝学では、これが4塩基対の組み合わせで構成されるDNAによって促進されている。これまでの研究で、遺伝コードを4対から6対に拡張した合成DNAの成功が示されたが、Shuichi Hoshikaらは、それを8に拡張することで、分子情報保存の限界を検討した。Hoshikaらはハチモジ(hachimoji:8文字)DNA遺伝システムを紹介し、異質なGACTZPSBというハチモジDNAを試験して、これが標準的な4文字DNAの分子認識挙動を再現でき情報システムとして機能できることを確認しただけでなく、分子進化のダーウィンシステムに関するシュレディンガーの要件(生命維持の特徴)も満たすことを明らかにした。さらに、操作したT7 RNAポリメラーゼで、ハチモジDNAをRNAに転写できることも実証した。

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