鑽石舞台

iNature

為了合成具有構建鏡像生物系統目的的手性倒置核糖體，需要製備千鹼基長的鏡像核糖體RNA，這些RNA構成了鏡像核糖體的結構和催化核心，約占其分子質量的三分之二。

2022年10月27日，清華大學/西湖大學朱聽團隊在Science在線發表題為「Mirror-image T7 transcription of chirally inverted ribosomal and functional RNAs」的研究論文，該研究用化學方法合成了一個100千爾頓的鏡像T7 RNA聚合酶，使酶組裝的長鏡像基因的全長鏡像5S、16S和23S核糖體RNA能夠高效、忠實地轉錄。

該研究進一步開發了多功能鏡像T7轉錄系統的實際應用，如生物穩定鏡像核糖開關傳感器，無保護的長千鹼基L-RNA在水中的長期存儲，以及L-核酶催化的L-RNA聚合，以作為基礎RNA研究的模型系統。

另外，2022年6月6日，清華大學朱聽團隊在Nature Biotechnology（IF=55）在線發表題為「Directed evolution and selection of biostable L-DNA aptamers with a mirror-image DNA polymerase」的研究論文，該研究開發了一種「鏡像選擇」方案，用於定向進化和選擇具有鏡像 DNA 聚合酶的生物穩定 L-DNA 適體。該研究對結合天然人凝血酶的 L-DNA 序列進行迭代富集和鏡像聚合酶鏈反應 (PCR) 擴增，並結合變性梯度凝膠電泳 (DGGE) 分離單個適體和 L-DNA 合成測序以確定其序列。基於選定的 L-DNA 適體，該研究設計了生物穩定的凝血酶感應器和抑制劑，即使在存在快速降解 D-DNA 適體的人血清的情況下，它們也能在生理相關的富含核酸酶的環境中保持功能。總之，直接從大型隨機 L-DNA 文庫中鏡像選擇生物穩定的 L-DNA 適體極大地擴展了可以靶向的生物分子的範圍，拓寬了它們作為生物穩定感應器、治療和基礎研究工具的應用（點擊閱讀）。

2021年7月29日，清華大學朱聽團隊在Nature Biotechnology在線發表題為「Bioorthogonal information storage in L-DNA with a high-fidelity mirror-image Pfu DNA polymerase」的研究論文，該研究化學合成了分子量達90 kDa的大型鏡像蛋白質：鏡像Pfu DNA聚合酶，利用該高保真鏡像聚合酶組裝出千鹼基長度的長鏈鏡像DNA，並開發了基於鏡像DNA的信息存儲技術。該研究還利用環境水樣進行了生物正交性實驗，結果表明攜帶採樣地點信息的鏡像DNA在從清華園荷塘採集的水樣中存放一年後仍能被有效擴增，且其攜帶的信息仍能被準確讀取；而同樣存放條件下的天然DNA則在一天後即被完全降解，造成信息丟失。該研究展示了鏡像DNA在複雜自然環境中長時間儲存信息的能力及廣泛的適用性（點擊閱讀）。