Trends in Biochemical Sciences | 浙江大学林世贤实验室发表多重遗传编码非天然氨基酸的综述论文

非天然氨基酸（ncAA）定点引入技术极大扩展了蛋白质的结构与功能，但现有单一类型ncAA编码体系难以满足多功能生物大分子合成的需求，亟需开发多种ncAA在体同步编码平台。背景方面，该领域面临交互正交翻译系统不足及可用空白密码子资源匮乏等挑战。研究目的为系统总结遗传编码多种不同ncAA的突破性进展，重点涵盖交互正交翻译系统的开发及编码密码子库的拓展。结论指出，通过引入进化差异大的正交对、计算辅助设计、同源序列挖掘及嵌合策略可构建正交翻译系统；利用终止密码子抑制、四联密码子、非天然碱基对及基因压缩可扩展密码子库。近期研究已在哺乳动物细胞中实现单一蛋白五种不同ncAA同步编码。未来通过AI驱动蛋白质设计、翻译释放因子工程化及密码子上下文优化，将推动多功能抗体偶联药物、多肽大环药物库及新型生物大分子的发展。