上海科技大学李健组Nat Com在体外复杂生物系统中重构人工中心法则

上海科技大学李健团队在《Nature Communications》发表研究，于大肠杆菌无细胞基因表达体系中成功重构了转录-翻译耦合的DNA复制过程，创建了名为LoopReX的体外生物系统。该系统集成了DNA复制、蛋白质表达及人工拟核功能，为遗传信息的体外传递与高效表达提供新平台，并可能成为设计人工细胞或生命系统的基石。研究者以噬菌体phi29 DNA聚合酶和T7 RNA聚合酶为核心，实现了这些过程的协同运行。通过引入基于T7启动子的人工复制起点，显著提高了DNA复制效率。此外，利用机器学习优化反应条件，得到性能更优的LoopReX-Opt系统，支持高效的单轮或多轮DNA复制与蛋白合成。这项工作为构建复杂体外生物系统提供了重要进展。