科學家創造四个新DNA字母 Kho-ha̍k-ka tshòng-tsō sì-ê sin DNA jī-bó

全文朗讀 Tsuân-bûn lóng-tho̍k

分子生物學講DNA有四个字母:A、T、C佮G。毋過這个原則可能無偌久就欲予人推翻矣!美國合成生物學家Steven Benner,佇今年二月的《科學》期刊發表轟動全球生物界的大突破:伊的團隊成功佇實驗室合成出四个全新的DNA字母。這四个新字母,毋但有潛力來幫贊發展治療癌症的新藥仔,甚至嘛有協助美國太空總署NASA走揣外星生物的利益。

Hun-tsú-sing-bu̍t-ha̍k kóng DNA ū sì-ê jī-bó: A, T, C, kap G. M̄-koh tsit-ê guân-tsik khó-lîng bô-guā-kú tō beh hōo lâng thui-huan––ah! Bí-kok ha̍p-sîng-sing-bu̍t-ha̍k-ka Steven Benner, tī kin-nî jī––gue̍h ê “Kho-ha̍k” kî-khan huat-piáu hong-tōng tsuân-kiû sing-bu̍t-kài ê tuā tu̍t-phuà: i ê thuân-tuī sîng-kong tī si̍t-giām-sik ha̍p-sîng-tshut sì-ê tsuân-sin ê DNA jī-bó. Tsit sì-ê sin jī-bó, m̄-nā ū tsiâm-li̍k lâi pang-tsān huat-tián tī-liâu gâm-tsìng ê sin io̍h-á, sīm-tsì mā ū hia̍p-tsōo Bí-kok thài-khong-tsóng-sú NASA tsáu-tshuē guā-tshenn-sing-bu̍t ê lī-ik.

建構生物的藍圖—DNA Kiàn-kòo sing-bu̍t ê nâ-tôo—DNA

DNA,全名去氧核醣核酸, 是地球大多數生物用來儲存遺傳訊息的遺傳物質,逐个物種,無論是高等的人類、烏猩猩,或者是低等的蟲豸、細菌,攏使用仝款的遺傳物質DNA。不而過每一種生物有無仝序列的DNA,也就是無仝款的基因,予人會發育成做人,狗仔會成做狗仔,蟲豸會成做蟲豸等等。DNA的基本組成元素是核苷酸,按照核苷酸頂頭的無仝鹽基,咱會使共分做四種,科學界共用四个拉丁字母來表示:A、T、C佮G。其中A會和T配對,C會和G配對,一个一个核苷酸相連接做伙,閣和對應的相配對就形成有名的DNA雙螺旋的結構。三个字母一組,可比講ATT、ATC抑是CGG等等,會對應出攏總有43也就是64組的密碼子(codon)。這64組密碼子會對應出20種的胺基酸,胺基酸是細胞用來建構蛋白質的基本元素。

DNA, tsuân-miâ “khì-ióng hi̍k-thn̂g-hi̍k-sng”, sī tē-kiû tuā-to-sòo sing-bu̍t iōng-lâi tû-tsûn uî-thuân-sìn-sit ê uî-thuân-bu̍t-tsit, ta̍k-ê bu̍t-tsióng, bô-lūn sī ko-tíng ê jîn-luī, oo-sing-sing, hi̍k-tsiá-sī kē-tíng ê thâng-thuā, sè-khún, lóng sú-iōng kāng-khuán ê uî-thuân-bu̍t-tsit DNA. Put-jî-kò muí-tsi̍t-tsióng sing-bu̍t ū bô-kāng sū-lia̍t ê DNA, iā-tō-sī bô-kāng-khuán ê ki-in, hōo lâng ē huat-io̍k tsiânn-tsò lâng, káu-á ē tsiânn-tsò káu-á, thâng-thuā ē tsiânn-tsò thâng-thuā tíng-tíng. DNA ê ki-pún tsóo-sîng guân-sòo sī hi̍k-kam-sng, án-tsiàu hi̍k-kam-sng tíng-thâu ê bô-kāng iâm-ki, lán ē-sái kā hun-tsò sì-tsióng, kho-ha̍k-kài kā iōng sì-ê La-ting-jī-bó lâi piáu-sī: A, T, C, kap G. Kî-tiong A ē hām T phuè-tuì, C ē hām G phuè-tuì, tsi̍t-ê-tsi̍t-ê hi̍k-kam-sng sio-liân-tsiap tsò-hué, koh hām tuì-ìng ê sio-phuè-tuì tō hîng-sîng ū-miâ ê DNA siang-lôo-suân ê kiat-kòo. Sann-ê jī-bó tsi̍t-tsoo, khó-pí kóng ATT, ATC, a̍h-sī CGC tíng-tíng, ē tuì-ìng-tshut lóng-tsóng ū 43 iā-tō-sī 64 tsoo ê bi̍t-bé-tsú (codon). Tsit 64 tsoo bi̍t-bé-tsú ē tuì-ìng tshut 20 tsióng ê an-ki-sng, an-ki-sng sī sè-pau iōng-lâi kiàn-kòo tàn-pe̍h-tsit ê ki-pún-guân-sòo.

所以講,無仝款的DNA序列密碼,會對應出無仝排列的密碼子,紲落去會合成出若親像一條一條鍊仔按呢的無仝胺基酸鍊,逐條胺基酸鍊面頂的胺基酸排列順序,會決定𪜶最後建構出的蛋白質的3D立體結構和生理功能。

Sóo-í-kóng, bô-kāng-khuán ê DNA sū-lia̍t bi̍t-bé, ē tuì-ìng-tshut bô-kāng pâi-lia̍t ê bi̍t-bé-tsú, suà––lo̍h-khì ē ha̍p-sîng-tshut ná-tshin-tshiūnn tsi̍t-tiâu-tsi̍t-tiâu liān-á án-ne ê bô-kāng an-ki-sng liān, ta̍k-tiâu an-ki-sng liān bīn-tíng ê an-ki-sng pâi-lia̍t sūn-sū, ē kuat-tīng in tsuè-āu kiàn-kòo-tshut ê tàn-pe̍h-tsit ê 3D li̍p-thé kiat-kòo hām sing-lí-kong-lîng.

除了細菌以外,大多數生物細胞的DNA干焦存在踮細胞核內底,為著執行基因功能,也就是表現基因,細胞著愛共DNA的遺傳密碼一字一字的轉錄做核醣核酸RNA專用的密碼子,就敢若像咧錄製錄音帶按呢。紲落去RNA會離開細胞核,共這个用來起造基因產物—蛋白質—的密碼子設計圖紮進入去細胞質,佇細胞質,細胞會共RNA的密碼子一組一組轉譯做相對應,有實際功能的胺基酸,無仝排列的胺基酸透過細胞內酵素的鬥跤手,會形成無仝結構,無仝功能的蛋白質。

Tû-liáu sè-khún í-guā, tuā-to-sòo sing-bu̍t sè-pau ê DNA kan-na tsûn-tsāi tiàm sè-pau-hi̍k lāi-té, uī-tio̍h tsip-hîng ki-in kong-lîng, iā-tō-sī piáu-hiān ki-in, sè-pau tio̍h-ài kā DNA ê uî-thuân-bi̍t-bé tsi̍t-jī-tsi̍t-jī-ê tsuán-lo̍k tsò hi̍k-thn̂g-hi̍k-sng RNA tsuan-iōng ê bi̍t-bé-tsú, tō kánn-ná tshiūnn teh lo̍k-tsè lo̍k-im-tuà án-ne. Suà––lo̍h-khì RNA ē lī-khui sè-pau-hi̍k, kā tsit-ê iōng-lâi khí-tsō ki-in sán-bu̍t, tàn-pe̍h-tsit, ê bi̍t-bé-tsú siat-kè-tôo tsah-ji̍p-khì sè-pau-tsit, tī sè-pau-tsit, sè-pau ē kā RNA ê bi̍t-bé-tsú tsi̍t-tsoo-tsi̍t-tsoo tsuán-i̍k tsò sio-tuì-ìng, ū si̍t-tsè kong-lîng ê an-ki-sng, bô-kāng pâi-lia̍t ê an-ki-sng thàu-kuè sè-pau lāi kànn-sòo ê tàu-kha-tshiú, ē hîng-sîng bô-kāng kiat-kòo, bô-kāng kong-lîng ê tàn-pe̍h-tsit.

新遺傳字母 Sin uî-thuân-jī-bó

Steven Benner領導的團隊合成四个新遺傳字母:P、B、Z佮S,其中Z和P,S和B會配對。這四个人工合成的遺傳字母佮彼四个天然的字母相比,毋管是分子結構抑是功能攏會合,毋但會使共用來起造有正常結構和功能的DNA雙螺旋,甚至閣會當共轉錄做RNA。Benner共這組包含四个人工合成佮四个天然存在的遺傳字母號做《hachimoji》,也就是用日文的八 (hachi) 和字母(moji)共號名。理論上這八个字母會使排列組合出83 也就是4096組的密碼子,是干焦有四个字母的DNA的64倍,若會使予細胞利用共轉譯做新的胺基酸,就會當創造出現此時生物無才調生產的蛋白質。

Steven Benner líng-tō ê thuân-tuī ha̍p-sîng sì-ê sin uî-thuân-jī-bó: P, B, Z, kap S, kî-tiong Z hām P, S hām B ē phuè-tuì. Tsit sì-ê jîn-kang ha̍p-sîng ê uî-thuân-jī-bó kap hit sì-ê thian-jiân ê jī-bó sio-pí, m̄-kuán sī hun-tsú-kiat-kòo a̍h-sī kong-lîng lóng ē-ha̍h, m̄-nā ē-sái kā iōng-lâi khí-tsō ū tsìng-siông kiat-kòo hām kong-lîng ê DNA siang-lôo-suân, sīm-tsì koh ē-tàng kā tsuán-lo̍k tsò RNA. Benner kā tsit tsoo pau-hâm sì-ê jîn-kang ha̍p-sîng kap sì-ê thian-jiân tsûn-tsāi ê uî-thuân-jī-bó hō tsò “hachimoji”, iā-tō-sī iōng Ji̍t-bûn ê “peh (hachi)” hām “jī-bó (moji)” kā hō miâ. Lí-lūn-siōng tsit peh-ê jī-bó ē-sái pâi-lia̍t tsoo-ha̍p tshut 83, iā-tō-sī 4096 tsoo ê bi̍t-bé-tsú, sī kan-na ū sì-ê jī-bó ê DNA ê 64 puē, nā ē-sái hōo sè-pau lī-iōng kā tsuán-i̍k tsò sin ê an-ki-sng, tō ē-tàng tshòng-tsō-tshut hiān-tshú-sî sing-bu̍t bô-tsâi-tiāu sing-sán ê tàn-pe̍h-tsit.

對人類的影響?Tuì jîn-luī ê íng-hióng

雖罔創造這四个新的DNA字母,證明人無定著會當扮演親像上帝的角色,創造新物,毋過伊對咱敢有啥物價值咧?Benner的團隊過去捌做過實驗,發見有濫Z佮P的DNA真𠢕和癌細胞結合。𪜶這馬當咧試驗共新DNA和有毒性的藥物連接,向望會當利用人工合成的DNA共抗癌的藥仔𤆬去毒殺癌細胞,設計出有效閣安全的癌症療法。

Sui-bóng tshòng-tsō tsit sì-ê sin-ê DNA jī-bó, tsìng-bîng lâng bô-tiānn-tio̍h ē-tàng pān-ián tshin-tshiūnn Siōng-tè ê kak-sik, tshòng-tsō sin-mi̍h, m̄-koh i tuì lán kám-ū siánn-mi̍h kè-ta̍t––leh? Benner ê thuân-tuī kuè-khì bat tsò kuè si̍t-giām, huat-kiàn ū lām Z kap P ê DNA tsin gâu hām gâm-sè-pau kiat-ha̍p. In tsit-má tng-teh tshì-giām kā sin DNA hām ū to̍k-sìng ê io̍h-bu̍t liân-tsiap, ǹg-bāng ē-tàng lī-iōng jîn-kang-ha̍p-sîng ê DNA kā khòng-gâm ê io̍h-á tshuā-khì to̍k-sat gâm-sè-pau, siat-kè-tshut ū-hāu koh an-tsuân ê gâm-tsìng liâu-huat.

除了佇醫學的用途以外,Benner的結果嘛共咱暗示講,生物若欲存在,無一定著愛倚靠A、T、C佮G 組成的DNA,也就是講外星生物會使用其他的遺傳物質來儲存遺傳訊息,這會使共NASA或者是其他咧走揣外星生物的人指示一个新方向。

Tû-liáu tī i-ha̍k ê iōng-tôo í-guā, Benner ê kiat-kó mā kā lán àm-sī kóng, sing-bu̍t nā beh tsûn-tsāi, bô-it-tīng tio̍h-ài uá-khò A, T, C, kap G tsoo-sîng ê DNA, iā-tō-sī kóng guā-tshenn-sing-bu̍t ē-sái sú-iōng kî-tha ê uî-thuân-bu̍t-tsit lâi tû-tsûn uî-thuân-sìn-sit, tse ē-sái kā NASA hi̍k-tsiá-sī kî-tha teh tsáu-tshuē guā-tshenn-sing-bu̍t ê lâng tsí-sī tsi̍t-ê sin hong-hiòng.

雖然這四个新DNA字母佇科學界有不止仔大的用途,毋過俗語講「水能載舟,亦能覆舟」,若無細膩共伊漏洩出實驗室,予伊佮自然的DNA字母烏白濫,無的確會造成料想袂到的後果。尤其是現此時有不止仔濟的研究攏指出基因改造生物對生態的影響,全球反基改作物的運動嘛綴咧那來那時行。有人就會按呢掛慮講:基因改造干焦是改變DNA的 ATCG序列,就已經造成社會大眾的驚惶矣!這擺Benner是閣進一步創造出原底無存在的新遺傳物質,𤆬來的影響恐驚會閣愈食力。

Sui-jiân tsit sì-ê sin DNA jī-bó tī kho-ha̍k-kài ū put-tsí-á tuā ê iōng-tôo, m̄-koh sio̍k-gí kóng “suí lîng tsài tsiu, i̍k lîng hok tsiu”, nā bô-sè-jī kā i lāu-sia̍p-tshut si̍t-giām-sik, hōo i kap tsū-jiân ê DNA jī-bó oo-pe̍h lām, bô-tik-khak ē tsō-sîng liāu-sióng-bē-kàu ê hiō-kó. Iû-kî sī hiān-tshú-sî ū put-tsí-á tsē ê gián-kiù lóng tsí-tshut ki-in-kái-tsō sing-bu̍t tuì sing-thài ê íng-hióng, tsuân-kiû huán ki-kái-tsok-bu̍t ê ūn-tōng mā tuè-teh ná lâi ná sî-kiânn. Ū lâng tō ē án-ne kuà-lū kóng: ki-in-kái-tsō kan-na sī kái-piàn DNA ê ATCG sū-lia̍t, tō í-king tsō-sîng siā-huē tāi-tsiòng ê kiann-hiânn––ah! Tsit-pái Benner sī koh tsìn-tsi̍t-pōo tshòng-tsō-tshut guân-té bô-tsûn-tsāi ê sin uî-thuân-bu̍t-tsit, tshuā lâi ê íng-hióng khióng-kiann ē koh lú tsia̍h-la̍t.

針對這件代誌,Benner掛保證講:有濫這四个人工合成的P、B、Z佮S的基因,現此時干焦會使表現到RNA的坎站,猶無法度繼續轉譯出蛋白質,蛋白質才是實際上咧執行基因功能的份子。而且現階段嘛干焦會當佇試管裡進行爾爾,想欲予伊會使佇細胞內運作,著閣有誠濟關愛過,逐家誠實毋免傷驚惶。

Tsiam-tuì tsit-kiānn tāi-tsì, Benner kuà-pó-tsìng kóng: ū lām tsit sì-ê jîn-kang-ha̍p-sîng ê P, B, Z, kap S ê ki-in, hiān-tshú-sî kan-na ē-sái piáu-hiān kàu RNA ê khám-tsām, iáu bô-huat-tōo kè-sio̍k tsuán-i̍k tshut tàn-pe̍h-tsit, tàn-pe̍h-tsit tsiah-sī si̍t-tsè-siōng teh tsip-hîng ki-in-kong-lîng ê hūn-tsú. Jî-tshiánn hiān-kai-tuānn mā kan-na ē-tàng tī tshì-kńg––ni̍h tsìn-hîng niā-niā, siūnn beh hōo i ē-sái tī sè-pau lāi ūn-tsok, tio̍h koh ū tsiânn tsē kuan ài kuè, ta̍k-ke tsiânn-si̍t m̄-bián siunn kiann-hiânn.

留言板 Liû-giân-pán

這個網站採用 Akismet 服務減少垃圾留言。進一步了解 Akismet 如何處理網站訪客的留言資料