遗传密码包含一个由基因编码氨基酸组成的字母表,包括Gly、Ala、Ser、Asp、Glu、Val、Leu、Ile、Pro和Thr在内的10种第1阶段氨基酸可从益生元环境中获得,而包括Phe、Tyr、Arg、His、Trp、Asn、Gln、Lys、Cys和Met在内的10个第2阶段氨基酸后来从氨基酸生物合成中获得。近日,香港科技大学Tze-Fei Wong综述研究了遗传密码的三阶段发展。
本文要点:
1) 在已知最古老的生物古菌中,20种氨基酸的标准字母表被“冷冻”,在随后的3 Gyr中没有编码额外的氨基酸。四十年前,人们发现密码被冻结是因为所有的生物体都很好地适应了标准氨基酸,以至于由完全依赖标准密码基因组成的寡基因屏障会在密码中删除任何一个氨基酸时导致生存能力丧失。
2) 一旦确定了代码冻结的原因,世界各地的科学家就设计了程序,以编码新的非正则氨基酸(ncAA)。这些编码的第3阶段ncAA超过了20个规范的第2阶段氨基酸。
Tze-Fei Wong Triphasic Development of the Genetic Code Chem. Rev. 2024
DOI: 10.1021/acs.chemrev.3c00915
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.3c00915