科技日报北京 6 月 19 日电（记者刘霞）据美国《科学》网站 18 日报道，美国科学家借助模拟人体复制自身 DNA 方式的新技术，让组建新基因变得更快更便宜。研究人员称，一天组建一个新基因很快将成为现实，未来有望快速重写微生物的基因，迅速合成新药和燃料，也能在存储领域 大展拳脚 。
传统 DNA 制造方法是：拿出 DNA 核苷酸 碱基A、G、C和T，逐一将它们添加到名为 寡核苷酸 的生长链中，但这一过程缓慢且容易出错；此外，寡核苷酸的长度也囿于 200 个碱基左右，而大多数基因需要数千个碱基。人体细胞制造 DNA 则另辟蹊径：各种聚合酶读取 DNA 单链，然后与依附其上的互补链合成。人们希望借此重新设计聚合酶来编写新 DNA。
研究人员已确定了一种特定的聚合酶 末端脱氧核苷酸转移酶 （TdT），它可将新核苷酸附加到寡核苷酸链而不遵循 DNA 模板链，但天然酶会随机添加新 DNA 碱基，无法精确控制添加碱基的顺序。
为解决这一问题，劳伦斯伯克利国家实验室的塞巴斯蒂安 帕鲁克博士团队，从 4 个分开的碱基池开始，每个池中的一种碱基都有 TdT 拷贝与其连接。首先，他们从一个池中取出一个碱基添上，在 TdT 将碱基添加到寡核苷酸末端后，它仍保持连接状态。然后，他们将寡核苷酸捞出，切断连接，自由的 TdT 被冲走，寡核甘酸准备添加下一个碱基。
研究人员表示，新方法应该比较便宜 在细菌和酵母中很容易生产 TdT，而且高效。
但哈佛大学遗传学家乔治 邱奇表示，新方法并不能完全废除传统的 DNA 合成方法。迄今为止，该团队仅造出 10 个碱基长的寡核苷酸；此外，新方法按照预先设想的顺序编写 DNA 的精度仅 98%（传统方法为 99％），要编写 1000 个碱基的寡核苷酸，新方法的精度可能需达到 99.9%。如果新技术达到所需的精确度，不仅可帮助合成生物学家革新编写和测试新基因的方法，还可以将海量数据写入 DNA 中。
总编辑圈点
DNA 之于生物工程，好比钢铁之于基础建设。如果能更廉价地制造新 DNA，意义堪比工业革命时发明了高产的炼钢高炉。而且信息能够编码为 DNA 内不同碱基的排列，使 DNA 成为数据储存的好载体。难怪大家都瞩目 DNA 操作工艺的创新。
