Das genetische Alphabet auf der Erde besteht seit jeher aus vier Buchstaben. Die University of California San Diego (UCSD) bringt die Sache nun auf den Punkt: Das RNA-Polymerase-System von E. coli kann die „Acht-Buchstaben“-Erweiterung exakt ablesen und in RNA transkribieren.
Laut der Mitteilung in Nature Communications (DOI 10.1038/s41467-026-76668-0, 2026-09-02) und einer UCSD-Today-Pressemitteilung: Neben den natürlichen A-U- und G-C-Paaren werden zwei weitere orthogonale synthetische Basenpaare ergänzt – P:Z und B:S (zusammen Hachimoji). Biochemische Experimente zeigen, dass die Polymerase die entsprechenden nicht-natürlichen Nukleotide in die RNA einbauen kann. Um zu verhindern, dass G:Z falsch gepaart wird, hat das Team Z durch ein Z* ersetzt, das eine höhere Treffsicherheit besitzt (C5-Nitro wird zu Carboxamid ausgetauscht). Danach wurden vier Kryo-Elektronenmikroskopie-Strukturen aufgenommen (ca. 2,42–2,75 Å), um klar zu sehen, wie das Enzym dZ:PTP/dP:Z*TP erkennt – Geometrie und Erkennungssignale ähneln denen natürlicher Basenpaare. Außerdem gibt es eine verwandte Arbeit in PNAS, die nicht auf Wasserstoffbrücken beruhende hydrophobe nicht-natürliche Basenpaare behandelt.
Wichtig zur Einordnung: Es handelt sich um In-vitro-Transkription und strukturelle Evidenz – nicht darum, dass bereits „achtbasige“ lebende Zellen konstruiert wurden. Der Weg führt in die Synthetische Biologie: Zellmaschinerie so erweitern, dass sie einen breiteren Raum an genetischer Chemie lesen kann.
Abb.: Li et al., Nature Communications 2026 Fig.1 / Fig.3 (CC BY 4.0; nicht KI)
Datenstand: Nature Communications 2026-09-02; UCSD Today; PNAS 10.1073/pnas.2607774123
#合成生物学 #科研
Laut der Mitteilung in Nature Communications (DOI 10.1038/s41467-026-76668-0, 2026-09-02) und einer UCSD-Today-Pressemitteilung: Neben den natürlichen A-U- und G-C-Paaren werden zwei weitere orthogonale synthetische Basenpaare ergänzt – P:Z und B:S (zusammen Hachimoji). Biochemische Experimente zeigen, dass die Polymerase die entsprechenden nicht-natürlichen Nukleotide in die RNA einbauen kann. Um zu verhindern, dass G:Z falsch gepaart wird, hat das Team Z durch ein Z* ersetzt, das eine höhere Treffsicherheit besitzt (C5-Nitro wird zu Carboxamid ausgetauscht). Danach wurden vier Kryo-Elektronenmikroskopie-Strukturen aufgenommen (ca. 2,42–2,75 Å), um klar zu sehen, wie das Enzym dZ:PTP/dP:Z*TP erkennt – Geometrie und Erkennungssignale ähneln denen natürlicher Basenpaare. Außerdem gibt es eine verwandte Arbeit in PNAS, die nicht auf Wasserstoffbrücken beruhende hydrophobe nicht-natürliche Basenpaare behandelt.
Wichtig zur Einordnung: Es handelt sich um In-vitro-Transkription und strukturelle Evidenz – nicht darum, dass bereits „achtbasige“ lebende Zellen konstruiert wurden. Der Weg führt in die Synthetische Biologie: Zellmaschinerie so erweitern, dass sie einen breiteren Raum an genetischer Chemie lesen kann.
Abb.: Li et al., Nature Communications 2026 Fig.1 / Fig.3 (CC BY 4.0; nicht KI)
Datenstand: Nature Communications 2026-09-02; UCSD Today; PNAS 10.1073/pnas.2607774123
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