利用有机化学和生物化学获得的最有效的“有机合成”和“酶促合成”方法,快速准确地合成预期的蛋白质和核酸大分子,形成一定的体系,探索物质结构与生命现象发生发展的关系。这方面的工作正在蓬勃发展。它涉及生物大分子的结构、功能和分析以及合成方法的讨论。
1828年,国家科学家乐维人工合成了尿素,把无机物变成了有机物,这可以算是人工合成生命道路上的第一次飞跃。1965年,中国研究人员在世界上首次人工合成了含有51种氨基酸的蛋白质——牛胰岛素,实现了人工合成的第二次飞跃。从那时起,世界上已经合成了几种蛋白质。1969年,美国合成了含124个氨基酸的牛胰腺核糖核酸酶。
对于蛋白质的结构分析和合成,成果更早,方法更成熟。然而,后来进行了核酸的结构分析和合成。1970年,经过5年的努力,麻省理工学院的印度科学家科拉娜结合化学和生物学的方法,形成了由77对核苷酸片段组成的DNA,即酵母丙酰酸转移RNA基因。这还不是合成的。目前所有RNA都是人工合成的,只能连接10个左右的核糖核苷酸;DNA的人工合成比例
RNA比较容易,但是只能连接20个左右的脱氧核苷酸。中国也在研究人工合成核酸,并取得了一些重要进展。
总之,人工合成的方式已经打开,预计会产生更多的蛋白质和核酸。虽然人工合成的条件可以和这些物质在原始地球上的演化大不相同。例如高温、高压、无水有机溶剂环块、缩合剂、生物酶等。,都是人为原因。因此,生命的合成过程不能直接代表自然界生命起源的过程。但这种人工合成有助于阐明物质结构与其生物功能的关系和规律,为将来人工创造新材料、改造和创造生命奠定基础。
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