科技日报华盛顿7月6日电（记者刘海英）美国北卡罗莱纳大学医学院研究人员近日在《细胞》杂志线上版刊发研究报告称，他们开发出一种可用于哺乳动物细胞的，可在几天内产生具有特定性质的新分子，其效率远高于目前使用的定向进化方法。
定向进化是美国科学家弗朗西斯阿诺德上世纪90年代提出的概念，通过在实验室内模仿自然进化的关键步骤——突变、重组、筛选，在较短时间内完成漫长的自然进化过程，从而获得具有新的功能和特性的蛋白质。这一方法具有明确的人为设定目标，能让科学家重新设计分子，已成为新药研发、化学工程等领域的重要研究工具。阿诺德也因在定向进化研究方面的开创性工作获得了年诺贝尔化学奖。
此次，北卡罗莱纳大学研究小组开发的定向进化系统，使用辛德毕斯病*作为待修饰基因的载体，通过宿主细胞内部的遗传驱动序列实现选择，因而被称为“遗传驱动序列的病*进化”，或“VEGAS”。因为这一系统在哺乳动物细胞中起作用，所以可用于改造人类、小鼠或其他哺乳动物的蛋白质，这是传统的基于细菌细胞的定向进化方法很难做到的。
在研究报告中，研究小组详细介绍了他们使用VEGAS系统改造四环素反式激活因子、G蛋白偶联受体（GPCRs）以及变构纳米抗体的情况。三项实验皆在不到一周时间内成功完成，这比目前已有的定向进化方法要快了许多。
研究人员指出，目前的定向进化技术大多费力且耗时，且通常应用于细菌细胞，在人类蛋白质研究方面的应用并不理想。他们开发的新系统，则为科学家提供了用于哺乳动物细胞定向进化的有力工具，有望推动新的分子工具和疾病疗法的开发。
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如果你有心，也许还记得，正是凭借在酶的定向进化领域的瞩目成就，美国科学家弗朗西斯阿诺德荣膺年的诺贝尔化学奖。这一技术从自然进化规律中获得启发，在实验室的科学研究中，用人工诱导代替自然选择，从而实现分子的定向进化。如今这种技术正广泛用于医疗、化工等行业，而且还在不断迭代升级。