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コドンを修正した大腸菌ゲノムの全合成

アミノ酸をコードするコドンの種類を通常より少なくした、これまでで最大の合成ゲノムが作製された。この成果により、非天然のアミノ酸残基を含むタンパク質をゲノムにコードできる可能性が高まった。

Credit: A.B. DOWSETT/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Science Photo Library / Getty Images Plus/Getty

過去10年間で、DNA化学合成のコストが低下し、またDNA断片をアセンブリーする方法が改良されたことで、合成生物学の技術は全染色体や全ゲノムを作製できるレベルにまで高まった。これまでのところ、合成DNAは最大100万塩基対まで構築されていて、出芽酵母の1つの染色体セットや、細菌であるMycoplasma mycoidesのいくつかの改変ゲノムが合成されている1,2（2014年6月号「酵母の染色体1本を人工合成することに成功」、2016年6月号「遺伝子を限界まで削ぎ落とした人工生命」および2019年2月号「生命を1から組み立てる」参照）。このほど、大腸菌の400万塩基対からなる合成ゲノムの作製が完了したことを、MRC分子生物学研究所（英国）のJulius FredensらがNature 2019年5月23日号514ページで報告した3。これは、合成ゲノミクスという新興分野における画期的な成果であり、ついに、合成生物学の手法を、大腸菌——研究に最も貢献している細菌——に適用したのだ。

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翻訳：三谷祐貴子

Nature ダイジェスト Vol. 16 No. 8

DOI: 10.1038/ndigest.2019.190831

原文

Construction of an Escherichia coli genome with fewer codons sets records
  • Nature (2019-05-23) | DOI: 10.1038/d41586-019-01584-x
  • Benjamin A. Blount & Tom Ellis
  • Benjamin A. Blountはロンドン大学インペリアルカレッジ（英国）、 Tom Ellisはロンドン大学インペリアルカレッジおよび ウェルカムトラスト・サンガー研究所（英国）に所属

参考文献

  1. Richardson, S. M. et al. Science 355, 1040–1044 (2017).
  2. Hutchison, C. A. III et al. Science 351, aad6253 (2016).
  3. Fredens, J. et al. Nature 569, 514–518 (2019).
  4. Pósfai, G. et al. Science 312, 1044–1046 (2006).
  5. Lajoie, M. J. et al. Science 342, 357–360 (2013).
  6. Wang, K. et al. Nature 539, 59–64 (2016).
  7. Ostrov, N. et al. Science 353, 819–822 (2016).
  8. Lau, Y. H. et al. Nucleic Acids Res. 45, 6971–6980 (2017).