科学家研发出可在数日内创造新型改良蛋白质的"进化引擎"，为医学突破带来革命性工具。这项发表于《科学》杂志的研究由斯克里普斯研究所完成，其核心在于利用改造的T7噬菌体复制系统，在大肠杆菌中构建了名为T7-ORACLE的正交进化平台。
"这相当于给进化过程按下快进键，"共同通讯作者、斯克里普斯研究所所长彼得·舒尔茨表示，"现在可以在细胞内连续精准地进化蛋白质，而不会损伤基因组或需要耗时的人工操作。"
该系统通过改造T7噬菌体DNA聚合酶实现超高突变率（达自然过程的10万倍），仅对质粒DNA进行突变而不影响宿主基因组。在抗生素耐药性测试中，系统在7天内演化出可抵抗5000倍抗生素浓度的TEM-1 β-内酰胺酶，其突变模式与临床观察结果高度一致，甚至出现了增强型突变组合。
"这不是单纯的抗生素研究，"共同通讯作者克里斯蒂安·迪克斯强调，"β-内酰胺酶只是验证系统的标准模型。我们已能对癌症治疗靶点、治疗性酶等任意蛋白质进行快速进化。"相较于传统方法每周1轮进化，T7-ORACLE可在细菌每次分裂（约20分钟）完成1轮进化，效率提升300倍以上。
这项突破性技术具有显著优势：
- 操作简便：兼容标准大肠杆菌培养和实验流程
- 高效突变：结合快速生长（20分钟代时）与高突变率
- 广泛适用：可导入人类、病毒等来源基因进行进化
- 安全可控：正交系统与宿主基因组完全隔离
研究团队正将其应用于人类酶类药物开发和癌症特异性蛋白酶设计。舒尔茨指出："我们正在重构建DNA复制等核心生物过程，使其脱离宿主细胞控制，这为合成生物学开辟了新路径。"未来该系统或将拓展至非天然核酸聚合酶的进化，推动合成基因组学发展。
研究团队包括Philipp Sondermann等6位科学家，获得美国国立卫生研究院RGM145323A基金资助。该成果已通过Scripps Research Institute材料发布，部分引用内容可能经过编辑调整。
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