纽约哥伦比亚大学的科学家创造了一种方法来解决蛋白质合成中常见的两个主要问题。该方法阻止了编码合成蛋白的基因扩散到野外，使其稳定，从而不会随时间发生突变而失去功能。

研究作者Tomasz Blazejewski表示，这些方法“可能对农业用途有用，你不希望合成基因扩散到天然作物上，或者在任何情况下你都不希望自己的合成DNA从实验室逃脱。”

蛋白质工程是一个比较新的领域，蛋白质工程是一个比较新的领域，涉及到自然界中从未见过的合成蛋白质的生成。工程师通常通过改变编码自然形式的基因来制造新的蛋白质。今天，可以使用各种合成蛋白质，从去污酶到用于治疗数百万糖尿病患者的新型长效胰岛素。

然而，工程师在蛋白质方面面临的两个主要挑战是，包含编码蛋白质的基因，使其不会扩散到周围的生物，以及确保该基因不会随着时间的推移而发生突变并失去功能。据《科学》杂志报道，系统生物学家哈里斯王和他的同事们现在已经开发出一种方法来解决这两个问题。这种新方法是受这种病毒的启发。

这种新方法的灵感来自于研究人员对病毒中重叠基因的重叠观察。重叠的基因占据相同的DNA序列，但在不同的时间框架内被读取，因此仍然产生两种不同的蛋白质。“当在相同核苷酸序列的替代阅读框架中翻译时，重叠的基因产生各种不同的蛋白质，”该小组写道。

当基因重叠时，序列中的随机突变可能不会影响一个基因，但可能会损害第二个基因，基本上将DNA序列锁定：“我们认为我们可以将这一想法应用于合成生物学，”王说。这种方法是如何工作的？该团队开发的技术称为CAMEOS，可以产生包含两种基因的DNA序列，并产生两种不同的蛋白质。

CAMEOS中的算法采用了两个自然发生的基因的遗传密码，并将它们组合成一个单一的DNA序列。为了实现这一点，需要改变每个基因中的核苷酸碱基，但这不会影响获得的蛋白质的功能。