一個國際研究小組發(fā)現，一些癌細胞能夠通過進行密碼子重新分配來彌補色氨酸的損失，從而產生苯丙氨酸“取代物”(他們創(chuàng)造的一個詞來描述他們工作中涉及的肽)。在他們發(fā)表在《自然》雜志上的論文中，該小組描述了他們如何通過基因工程改造癌細胞以幫助識別色氨酸到苯丙氨酸密碼子的重新分配，以及他們在這樣做時遇到的驚喜。科克大學的 Pavel Baranov 和 John Atkins 在同一期刊上發(fā)表了一篇社論，概述了團隊在這項新工作上所做的工作。
先前的研究表明，對于某些類型的癌癥，腫瘤附近的 T 細胞會分泌干擾素-γ 作為對抗腫瘤生長的一種手段。作為回應，癌細胞開始表達一種酶，這種酶需要使用一種叫做色氨酸的氨基酸。但是這樣做會導致細胞中色氨酸水平的消耗，這對癌細胞來說是一個問題，因為人體不能產生色氨酸——細胞需要它，因為它用于蛋白質的生物合成。在這項新的努力中，研究人員發(fā)現，在這種情況下，癌細胞會進行密碼子重新分配，從而產生苯丙氨酸取代基，進而接管合成細胞生存所需的蛋白質。
研究人員的這一發(fā)現是因為他們對癌細胞進行了基因改造，使其能夠編碼產生熒光蛋白。這些細胞中的 DNA 含有三核苷酸序列(密碼子)，這些序列通常用作與色氨酸有關的加工過程的一部分。研究人員驚訝地發(fā)現，盡管色氨酸水平非常低，這些細胞仍然能夠合成所需的蛋白質。仔細觀察發(fā)現癌細胞能夠做到這一點是因為它們交換了氨基酸通常用于不同種類的過程中。這種氨基酸的交換促使細胞的 tRNA 將密碼子中的元素識別為色氨酸中的元素，即使它們不是，并因此與苯丙氨酸取代物結合以產生所需的蛋白質。研究人員還指出，氨基酸序列發(fā)生了改變，這可能會影響其功能和結構。
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