Robotplattform kjører to genetiske koder samtidig

Forskere har utviklet en metode for å kjøre to separate genetiske koder samtidig i ett biologisk system, noe som omgår en av de mest grunnleggende begrensningene innen syntetisk biologi. Forskningen, publisert i Nature 26. august 2026, presenterer en robotplattform som raskt kan prototype redesignede genetiske koder uten å endre genomene til levende celler.arstechnica+1

En cellefri snarvei

Den standard genetiske koden, som deles av nesten alt liv på jorden, bruker 64 trebokstavsekvenser kalt kodoner for å spesifisere 20 aminosyrer. Å endre bare én kodontildeling krever vanligvis omprogrammering av hvert gen som er avhengig av den, en arbeidskrevende prosess som har begrenset fremgangen innen utvidelse av genetisk kode.arstechnica

Den nye tilnærmingen omgår dette problemet ved å operere helt utenfor levende celler. Teamet utviklet et system kalt Automated Genetic tRNA Expansion, eller AGENTEX, som bruker robotiserte, cellefrie translasjonssystemer for å prototype nye genetiske koder parallelt. Ved å jobbe i et reagensrør kan forskere omfordele kodoner til ikke-standard aminosyrer, altså de som ikke finnes i naturen, uten å forstyrre det eksisterende cellulære maskineriet som alle organismer er avhengige av.sciencenews.strategian+2

Doble koder uten konflikt

Det viktigste fremskrittet er evnen til å opprettholde to distinkte sett med kodon-til-aminosyre-tildelinger som fungerer samtidig. I en levende celle risikerer man å ødelegge tusenvis av proteiner hvis man endrer den genetiske koden. Den cellefrie plattformen eliminerer denne konflikten, og tillater at én kode opererer ved siden av en annen uten forstyrrelser.arstechnica

Selv om systemet ennå ikke er testet inne i en levende celle, og forskerne erkjenner at dette kan medføre komplikasjoner, tillater plattformen rask iterasjon som tidligere var umulig. Den multiplekserte robotmetoden kan designe, bygge og teste flere kodevarianter samtidig, noe som akselererer oppdagelsestakten.aiche.confex+1

Implikasjoner for syntetisk biologi

Arbeidet bygger på mange års gradvis fremgang innen genetisk kode-teknikk. Tidligere forsøk hadde klart å legge til individuelle ikke-standard aminosyrer i bakterieceller eller komprimere koden ved å fjerne visse kodoner, men hvert steg krevde omfattende modifikasjoner av hele genomet. AGENTEX tilbyr en måte å screene mange mulige kodekonfigurasjoner før man forplikter seg til det kostbare arbeidet med å implementere dem i organismer.arstechnica

Evnen til å prototype nye genetiske koder effektivt kan åpne veier for å konstruere proteiner med kjemiske egenskaper som ikke finnes i naturen, med potensielle bruksområder innen legemiddelutvikling, materialvitenskap og skapelsen av organismer med innebygd genetisk isolasjon fra naturlig liv.science