DNA机器，前进吧(6)

弗朗克希望，这些纳米管最终能被用到有功能的人造细胞里。她说，“此刻，我们正试着将这个系统包裹到水滴中。液滴是细胞的一种最小等价结构，我们正在研究如何搭建全由DNA组成的人造细胞骨架。”
进入工厂
DNA机器的设计师也受到了另一种细胞机器的启发——核糖体。核糖体是分子型的蛋白工厂，沿着信使RNA（messenger RNA）链移动，将氨基酸（带有转运RNA分子标签）依据信使RNA碱基序列中编码的信息，依次组装到一起。
研究者将同样的概念来指导多聚物的合成。特伯菲尔德表示，“我们和伯明翰的蕾切尔·欧雷丽（Rachel O’Reilly）团队一道，正在开发分子机器，用于基因编程的多聚物合成。”在这种设定下，人工合成的DNA链将扮演信使RNA和转运RNA的角色，合成的单体则替换了氨基酸。特伯菲尔德解释说，“我们得到了一系列不同的零件，这些零件会被与转运RNA类似的DNA识别。我们的机器由基因编程，它会识别接头（adapter）序列，把这些零件搬运到多聚物生长的场所附近，强制它们以设定好的顺序进行反应。”
这种自主的系统已经将多种天然和非天然的零件连接到了一起：使用多肽键和碳双键将零件相连，甚至不需要进行纯化。特伯菲尔德乐观预计，这一技术会在制药行业得到应用，用于快速合成大规模组合文库来发现药物前体。他们的想法是在一个反应器中，制造出由基因编程的万亿级数量分子的“一锅靓汤”，并且DNA标签依然贴附在这些分子上。这锅汤接下来会用于筛选药物靶点；一旦发现了阳性的反应，DNA标签便可用于识别引发反应的分子。
DNA已经成功地向人们证明它可以作为可编程的工程机器，然而，这一领域的很多研究者都预计DNA最终会成为过去时。它会被新的天然和人造材料所取代。这些新材料同样能自我组装，但却拥有更强更有用的功能，比如带有电磁特性。施说，“DNA在这段历史上是一个示范性的材料，我们可以用它来测试打包生命各项功能的各种想法，但最终我们还是要把花样投入到其他材料中。”
迪茨同意这一观点，“在物理学上，我们常常遵循这样一种哲学：先拿一个简单系统去尽可能学习，然后再去逐渐探索更复杂的东西。”
参考资料
1 原文：https://www.chemistryworld.com/features/dna-machines-get-a-move-on/4012993.article
2 https://science.sciencemag.org/content/338/6111/1159.full