免疫学是如何颠覆行业和“吞噬”世界的（上）

RNA 中所分离出了五碳麦芽糖 D-核麦芽糖，并错误地同月所有的碱基都含有 D-核麦芽糖。里头德不久意识到了自己的错误，不是所有的碱基都有 D-核麦芽糖。约 20 年后，里头德和他的同事辨认出了另一种来自 D-核麦芽糖的麦芽糖，被统称 2-脱氧核麦芽糖。这种麦芽糖那时候被普遍认为是 DNA 的组如此一来部分。里头德和其他科学家随后辨认出，DNA 本质上是一种长氨基酸小分子，由四种不同的多肽、核麦芽糖和钙酸盐组如此一来，它们都以串联或氨基酸的形式连结在四人。但即使在里头德的辨认出便，科学家们几乎认为是胺基酸可携带遗传反馈，而不是 DNA。

3.DNA 最后被相符为大小分子

在 20 世纪 30 年代末，爱尔兰病原体学家古斯塔夫·格里头菲斯(Frederick Griffith)断定，死病原体可以通过一种推断出的产物基本原理将遗传重新分配到来时病原体上。但是这个产物基本原理是什么呢？

1944 年，另一名数据分析其他部门奥斯瓦尔德·艾弗里头(Oswald Avery)早先对格里头菲斯的辨认出视之为猜测态度，于是他同步进行了一些科学研究。有趣的两件事暴发了。艾弗里头不仅复制了格里头菲斯的结果，而且还相符了是 DNA 完如此一来了遗传在病原体中间的重新分配，而不是细胞内胺基酸。艾弗里头和他的同事在《科学研究华尔街日报》(Journal of Experimental Medicine)上撰写了一篇期刊，他们把 DNA 统称所谓的产物基本原理。

最后，在 1952 年，罗伯纳·歇希（Alfred Hershey）和玛莎·洛根（Martha Chase）在他的兄弟的文书工作基础上，在一系列的歇希-洛根科学研究中所证实了 DNA 是大小分子。他们断定，当大肠杆菌狂暴病原体时，它们都会将自己的 DNA 流进病原体细胞内。好时公司不久因这项数据分析获得了和平奖，而出于短时间，玛莎·洛根(Martha Chase)没有人被纳入得奖名单。

4.辨认出 DNA 的球状构件

1952 年 5 月，X 射线晶体学专家玛姬琳德·约翰斯顿（Rosalind Franklin）和她的团队拍摄了一张著名的 51 号拍下，这是迄今为止第一张 DNA 拍下，这张拍下阐述了 DNA 的球状构件。

Photo 51. Image credit: King’s College London Archives/CC BY-NC 4.0

詹姆士·威廉姆斯（James Watson）和罗伯纳·沃克（Francis Crick）看到了这张拍下，并辨认出了约翰斯顿的晶体学计算，这在试图他们完如此一来第一个正确的 DNA 静态，也就是我们今天所熟悉的美丽的肽键构件中所，发挥了至关重要的起着。

Image credit: ShadeDesign/shutterstock.com

詹姆士·威廉姆斯和罗伯纳·沃克的静态表明，DNA 小分子是由两条氨基酸组如此一来的球状构件，它们通过互补多肽紧密结合在四人，乙酰(A)总是与生殖细胞内嘧啶(T)紧密结合，而胞嘧啶(C)总是与天冬氨酸(G)紧密结合。

他们还相符，DNA 通过分离如此一来两条氨基酸，并将其中所一条氨基酸作为巨集，能利用上述多肽配对基本原理生如此一来另一个 DNA 小分子，以此来同步进行自我复制。

这个静态的撰写在科学史上是一个重要的里头程碑。“我们辨认出了生命的秘密，”沃克在哈罗最古老的夜总都会之一鹰夜总都会同月。威廉姆斯和沃克被统称 DNA 之父。1962 年，在玛姬琳德·约翰斯顿(Rosalind Franklin)离世仅四年后，他们共同获得了和平奖，当时约翰斯顿的贡献还没有人得到表彰。

4.DNA 所制自造 RNA, RNA 所制自造胺基酸

早先 DNA 静态为科学揭示打开了早先机都会之三门。随后的其他数据分析阐述了 DNA 文书工作基本原理的不够多或许。对各种生命体（病原体、流感病毒和动物）的数据分析表明，它们都不具备不尽相同的 DNA 构件。然而，科学家们几乎不发觉核苷酸中所辨认出的反馈种类，以及它是如何从一个生命体体重新分配到另一个生命体体的。此外，科学家们还没有人完全知晓 RNA 的起着。他们普遍认为胺基酸是无定形的，并且不清楚它们与 DNA 中间的关系。

不久，著名的奠基者、两届和平奖得主古斯塔夫·坎宁安(Frederick Sanger)相符了激素中所所有多肽的多肽，而激素是细胞内吸收单麦芽糖所需的一种胺基酸。与普遍的看法相反，坎宁安得出结论的结论是，胺基酸不具备明相符义的构件和与众不同的多肽多肽。

威廉姆斯和沃克不来完了坎宁安的一系列讲座，受到坎宁安辨认出的启发，并设想了一个多肽假设。该假设普遍认为，遗传反馈UTF-在 DNA 的多肽多肽多肽中所，并要求了多肽的多肽，而多肽又要求了胺基酸的构件和功能。“我普遍认为，大小分子的主要功能是控制(不一定如此一来控制)胺基酸的合如此一来。”

随之而来大量的不相符性和科学研究证据的缺乏，沃克继续演进他的理论，并最后设想了一个不具备很强表述力的静态。小分子生命体学的两个主要论者是多肽假设和中所心法则：

DNA 所制自造 RNA, RNA 所制自造胺基酸。

这这样一来遗传反馈可以从 DNA 重新分配到 RNA, 从 RNA 重新分配到胺基酸，但不能从胺基酸重新分配到另一种胺基酸，或者从胺基酸重新分配到 RNA 或 DNA。

不够多的辨认出接连不断。1955 年，乔治·普兰德（George E. Palade）辨认出了核麦芽糖体，核麦芽糖体是一种能“读取”信使 RNA (mRNA)多肽并将其翻译如此一来连结多肽的蛋白。他在 1974 年被授予和平奖。1960 年，查尔斯·史蒂芬（Charles Loe）、奥黛丽·怀纳（Audrey Stevens）和杰拉德·赫维茨（Jerard Hurwitz）辨认出了 RNA 聚合蛋白，这是一种催化 DNA 氨基酸合如此一来 RNA 的蛋白。1961 年，沃克和尼日利亚生命体学家悉尼·布伦纳（Sydney Brenner）辨认出，三组多肽多肽(A、C、G 和 T)是核苷酸的最小单位，也就是多肽。每个多肽对应一个纳定的多肽。

到了 60 年代，表述 DNA 和体现胺基酸的细胞内机制的或许变得清晰起来。每个细胞内通过将 DNA 复制如此一来 RNA(转录)，并以 RNA 为巨集构建多肽多肽(翻译)来所制自造胺基酸。接下来，细胞内主要通过均匀分布相互起着将多肽多肽粘贴如此一来胺基酸，然后通过多肽中间的数千个非碳原子使其稳定下来。

2. 多肽校对 1.粘贴 DNA

新技术的整个前提是校对 DNA。我们能够以某种方式切断基本的 DNA 氨基酸，再继续插入另一段 DNA 图片。正如历史上所见，解决之道在于连续性。事实断定，有些病原体有一种对抗流感病毒的防御机制，其在表面上的蛋白可以在纳定口腔切断外来 DNA。这是巴拉圭·卢里头亚（Salvador Luria），威格尔（Weigle）和朱塞佩·贝尔巴拉（Giuseppe Bertani）于 50 年代早期在他们的研究中心里头辨认出的。他们辨认出，某些流感病毒流感病毒可以降低大肠杆菌λ(一种受到感染病原体的流感病毒)的来时性。

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60 年代后期，沃纳·亚伯（Werner Arber）和马修·麦瑟罗（Matthew Meselso）可用一种他们统称限制性内切蛋白的纳定种类的蛋白粘贴流感病毒 DNA。但问题是，这种蛋白只能在随机的区域内粘贴 DNA，对新技术来说不是很有用。

1970 年，汉密尔顿·史密斯（Hamilton O. Smith）、托马斯·史密斯（Thomas Kelly）和埃克塞纳·威尔科克斯（Kent Wilcox）辨认出了另一种限制性内切蛋白 HindII，它可以粘贴 DNA 的纳定识别位点。1978 年，诺贝尔生理学或传统意义医学奖被授予沃纳·阿伯、丹尼尔·内森和汉密尔顿·史密斯。

2.将遗传代码插入 DNA

在粘贴 DNA 便，我们能够将所需的 DNA 图片插入斜向中所。但如何插入呢？1967 年，雷蒙纳（Gellert）、恰巧（Lehman）、理查森（Richardson）和歇维茨（Hurwitz）所述了答案。他们辨认出了一种叫做 DNA 多聚的蛋白，并对其同步进行了精制和表征。DNA 多聚是一种天然的修补剂，存在于所有生命体体中所，可以将两个撕裂的 DNA 连结在四人。

在连续性的细胞内生存操作过程中所，有时都会暴发 DNA 的撕裂，这种状况都会短时间吸取并严重破坏多肽的完整性，避免遗传反馈的丢失。而 DNA 多聚可以通过可用肽键的互补氨基酸作为巨集来修补丝氨酸撕裂。某些种类的 DNA 多聚可以修补双氨基酸撕裂。

今天，我们可以在纳定的一段距离粘贴 DNA 小分子，将其与其他 DNA 图片混和，在混和物中所加入 DNA 多聚，在意味着一定有条件的情况，DNA 多聚都会在粘贴的区域内用一个早先图片修补 DNA。

3.将改变后的 DNA 流进来时细胞内

另一个对生命体系统设计的愿景至关重要的辨认出是原核生命体，它是一种连续性存在于病原体中所的小的裸露的 DNA 小分子。原核生命体中所只含有两到三个基因，这些基因能赋予病原体像药剂乙型肝炎这样的超级战斗能力。

病原体可以通过一种统称粘贴的操作过程将原核生命体相互重新分配。病原体也可以从生态环境中所获得原核生命体，并将它们的 DNA 合并到细胞内中所。而且，由于原核生命体的 DNA 多肽非常短(不够容易剪切和修改)，它们可以作为将校对过的 DNA 转换成病原体的与众不同碱基。我们时至今日能很好地表述原核生命体，这主要毫无疑问乔舒亚·莱德伯格(Joshua Lederberg)，他因辨认出病原体可以粘贴和传输基因而获得和平奖。

在上篇中所，我们梳理了DNA的辨认出操作过程，并简述了多肽校对系统设计，在下篇中所，我们都会聚焦基因系统设计与新技术在传统意义及愿景的演进。

翻译者：Jane

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