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催化功能的不断的体外演变.

M C Wright1, G F Joyce

  • 1Department of Chemistry, The Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037, USA.

Science (New York, N.Y.)
|April 25, 1997
PubMed
概括
此摘要是机器生成的。

研究人员进化了能够在试管中催化模板导向结合的RNA分子. 持续的体外进化显著提高了这些RNA分子的催化和放大速度,超过300轮.

关键词:
美国宇航局的学科是外生态学.美国宇航局纪律号52-20-20美国宇航局纪律号93-10-10美国国家航空航天局 (NASA) 计划外生态学.美国宇航局计划NSCORTT非NASA中心的中心.

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科学领域:

  • 分子生物学分子生物学
  • 生物化学 生物化学
  • 进化生物学 进化生物学

背景情况:

  • RNA分子可以表现出催化活性 ( ribozymes).
  • 模板导向结合是RNA复制的一个关键步骤.
  • 试管进化是一种强大的工具,用于选择具有所需功能的分子.

研究的目的:

  • 为了进化能够进行模板导向RNA合成的RNA连接酶.
  • 调查催化分子在体外不断进化的潜力.
  • 为了提高RNA结合酶的催化和放大速率.

主要方法:

  • 在体外RNA种群的连续序列转移.
  • 大约300轮连续的催化和选择性放大,持续52小时.
  • 在显著稀释的情况下维持种群大小 (3 x 10^298).

主要成果:

  • 在RNA结合酶的催化速率和放大速率上都有显著的改善.
  • 有益突变的积累推动了进化增强.
  • 证明了催化RNA种群的持续进化和延续.

结论:

  • 持续的体外进化是一种有效的方法,可以快速增强RNA结合酶的功能.
  • 催化分子的实验室"培养"可以无限期地延续.
  • 这种方法为开发自我复制RNA系统提供了一条途径.