Исследователи получили модифицированные транспортные РНК и выяснили, что обычные рибосомы их не распознают. Однако измененные рибосомы, в которых было восстановлено спаривание оснований, смогли использовать такие РНК для синтеза белка. В результате ученые создали 2 группы транспортных РНК, каждая из которых взаимодействовала только со своей группой рибосом.
Для одной из этих систем специалисты разработали отдельный генетический код. Затем они создали матричную РНК, которую могли считывать обе группы рибосом, но итогом становились разные белки в зависимости от применяемого кода. В экспериментальную смесь добавили обе группы рибосом, транспортных РНК и необходимые для трансляции химические компоненты. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
В ходе опыта были синтезированы 2 разных белка. Обе группы рибосом присоединялись к одной матричной РНК, но использовали разные транспортные РНК. Поскольку каждая система работала по собственному генетическому коду, она формировала отдельный белковый продукт.
Такой подход может быть полезен для изменения генетического кода без нарушения работы основного механизма синтеза белков. Обычно вмешательство в этот код крайне сложно, поскольку от него зависит производство всех белков в клетке. Наличие второй параллельной системы потенциально позволило бы проводить такие изменения с меньшим воздействием на исходный код.
Пока исследование проведено только в смеси белков и химических веществ, выделенных из клеток. Внутри живой клетки альтернативные рибосомы могут начать считывать обычные матричные РНК по другому коду, что способно привести к появлению укороченных или неправильно сформированных белков. Накопление таких продуктов может нарушить нормальные процессы и оказаться опасным для клетки.