美 國基因組研究所和擾他大學的科學家,借助基因組分析方法,確定了與海鞘共生的一種微生物原綠菌生成抗癌物質的基因。這一基因信息將來可能用于生物合成抗癌物質。
在此之前,科學家曾發現一種特殊的海鞘類動物體內共生有原綠菌,這是一種能進行光合作用的單細胞原生生物。在海鞘的提取物中有能抗癌的多肽物質,科學家猜測這些多肽物質是由原綠菌合成的。但由于原綠菌脫離了海鞘體內環境后就不能生存,人工培養一直沒有成功,這一猜想迄今沒有得到證實。
猶他大學的研究小組,通過基因組分析證實了這個猜想。他們在太平洋中捕捉海鞘,并從中提取出原綠菌的樣本。基因組研究所的科學家解析了原綠菌的基因組,并從中鑒別出兩個生成抗癌多肽的基因。
具有抗癌作用的多肽是由8個氨基酸組成的輪狀多肽。科學家早先曾認為,這種多肽的合成必須借助復雜的合成酶作用,但仔細檢查原綠菌基因組后發現,這完全是由基因控制核糖體完成的過程。此后,研究人員又在大腸桿菌內植人生成抗癌多肽的基因,成功驗證了這一機理。
科學家認為,今后可以利用生物合成機理來制造抗癌多肽,而不必大量捕撈海鞘等寶貴的海洋生物。他們的研究還表明,利用基因組信息,可以大大加快從機理研究到實際合成藥物的步伐,縮短藥物合成研究周期。