第644章 变异内切酶
半年多来他们已经模拟过上百种不同的细菌，收集的数据已经很丰富，模拟的过程也比原型机刚安装好的时候快了好几倍。
尤其他们正在演化的这种比较原始的细菌，基因组比酵母菌更简单，十几分钟就完成了第一只演化，隔了几分钟又分裂出第二只，接着就从两只变成四只，四只变成八只，演化速度越来越快，屏幕上很快就飘满了球状的细菌。
随后，曾凡操作程序释放出变种噬菌体，双方的体积差距巨大，屏幕上的细菌有乒乓球大小，噬菌体只有米粒大小，慢慢的靠近一个细菌，轻而易举的穿透细胞壁进入了细菌体内。
噬菌体进入细菌体内后，利用细菌内部的各种营养物质，开始快速的进行分裂增殖，因为个体比较小，速度比刚才细菌的分裂速度还快，几分钟就充满了细菌内部的空间。
突然间，被入侵的细菌无声的炸开了，上百只新生的噬菌体四散开来，各自找寻目标入侵其他的细菌。
“这种噬菌体好像增殖速度更快，以前没有见过，布莱顿，是你的新作品吗？”黛西看着屏幕问道。
“我们主要是观察细菌，实验中这些噬菌体被全部消灭了！”布莱顿回答道。
噬菌体形状是一个近似椭圆形的多面体下面连着一个长杆，长杆下面一圈分布着六只蚊子腿一样的长腿，六条腿中间还有一根长刺，它们自身体积非常小。
那些细菌相对他们来说就是庞然大物，六条长腿落在细菌上面后，很轻易的就穿透外面的一层膜进入细菌内部，重现刚才的局面。
又是十几分钟过去，刚才满屏幕的细菌只剩下少数几个，满屏幕的都是这种长腿的锤子一样的噬菌体，没有了细菌可以寄生繁殖，它们也在慢慢死去。
那几只幸存的细菌并没有爆炸，内部的噬菌体反而慢慢在减少，仅存的一些也失去了活性，不再增殖，慢慢的整个身体都被细菌内部物质分解掉。
细菌又开始了分裂，数量持续增加，慢慢的开始占满屏幕。
因为过去并没有关注过这种情况，这些噬菌体被消灭掉的过程在显示的画面上完全看不出来。
曾凡查看后台演化的数据，噬菌体的基因物质存储在头部的多面体内，进入细菌内部后，噬菌体用于遗传的这些碱基序列开始借助细菌内部的各种物质快速进行自我复制，同时制造出rna开始生成自身增殖需要的各种蛋白质和生物酶，最后生成一个个新的噬菌体。
细菌内部自身基因的碱基序列也在自身各种生物酶的作用下也在进行着自我复制，一条条的碱基序列乱糟糟的纠缠在一起，时而互相纠缠，时而又分开。
一个个不同的氨基酸分子，核糖分子，被按照某个碱基序列模板拼接在一起，形成长长的肽链，然后按照某种规则折叠压缩成为一个新型蛋白质或者生物酶。
整个场景仿佛一个猛一看杂乱无章，但又有一定规则超大型工厂一样，缠绕在一起的长长的dna碱基序列被解旋酶解开螺旋，在聚合酶的作用下按照dna碱基序列收集散落的碱基组装成一个个的信使rna，更短的转运rna，则按照信使rna上面的序列信息将一个个符合要求的氨基酸小分子搬运过来，拼接到一起形成肽链。
解螺旋的dna碱基序列被翻录成信使rna的同时，也在搜集细菌内部游离的各种碱基片段不断的拼接，进行着自我复制，长长的序列翻译完一遍的同时，一条新的碱基序列也复制完成了。
那些噬菌体的dna混进这个乱糟糟的工厂里面，偷偷的干私活挖墙脚，它们dna的碱基序列比较短，复制的比较快，往往很快就能占据优势，化公为私，把这个工厂所有资源全部转换为自己需要的物质，然后爆炸解体。
在这个杂乱有有序的工厂里面，长长的dna序列就好像生产模具集合体，所有的不同功能的rna分子都是根据dna上面的片段转录出来的，rna又互相作用生产出各种生物酶和蛋白质。
各种生物酶又反过来配合dna和rna的转录和生产，解旋酶负责将缠绕在一起的dna碱基链条解开，聚合酶负责按照dna上面的序列生成信使rna，而每一个信使rna拼接完后，会有另一种内切酶将其与后面的序列切断，开始按照自身获得的序列去拼接氨基酸分子，生产新的蛋白质或者生物酶。
这些生物酶就好像设定好程序的机器一样，并不知道自己工作的目的，只会不断重复单一的工作。
比如说这种负责切断信使rna的内切酶，它们并不知道切断的是什么，只是按照自身模板不断匹配各种碱基链条，遇到符合自身模板的地方就咔嚓切断。
然后偶然一次内切酶遇到了入侵的噬菌体基因的碱基链条，竟然也有一个片段能匹配上，咔嚓一下也切断了，打断了这个噬菌体的复制，并且被切断的这段噬菌体基因片段恰巧被聚合酶捕获，拼接成了一个变异的信使rna。
这个变异的信使rna又根据自身模板拼接出一种变异的内切酶，这种变异内切酶记录了噬菌体的基因片段，然后开始不停的重复工作，入侵的噬菌体基因被咔嚓切断，然后又被制作成新的变异信使rna。
循环往复中，入侵的噬菌体被消灭干净，而它们的基因片段也被插入到细菌的dna链条之中，相当于天然具备了这种噬菌体的免疫能力，入侵的噬菌体的碱基序列会被记录它们基因片段的变异内切酶切成两段，从而丧失增殖能力。
整个细菌反入侵的过程超算都有详细的数据产生，只是这些复杂的数据不能生成逐一对应的视频信息，他的程序是以数据演化模拟为主，如果都生成视频信息，那需要的算力再多也不够用，微观世界展现出来，蕴含的信息量比宏观世界更大。
对这些信息的解读曾凡当然更专业，程序就是他写出来的，他还整天和模拟程序打交道，当然，布莱恩和黛西这半年也没少用超算做演化模拟，他们对细菌体内的作用机理比曾凡认识更深刻。
“或许细菌体内这种变异的内切酶才是我们需要的编辑工具，它们效率很高，剪切也很精准！”布莱顿双手环抱，一只手摩挲着下巴上乱糟糟的胡须说道。
“如果能给它们配上任意的碱基序列模板，我们理论上就能在基因组任意位置进行编辑，它们切断的位置还可以和其他对应序列自动粘合，简直就是天然编辑工具！”曾凡也认同他的意见。
“十几年前就有关于内切酶的论文，只是大家没有这么详细的认知，或许我们应该调整实验重点，以前很多实验中的细菌都产生噬菌体抗性，没有引起我们足够的重视！”黛西有点懊恼的说道。
“我会增加程序中关于这种内切酶的视频输出，让你们观察的更加直观，自然界中的细菌那么多，或许只需要搜集到足够的种类，就能获得足够多的天然剪刀，根据需要对不同的基因序列进行编辑！”曾凡思索着说道。
“知道了这些病菌产生抗性的原理，我们可以更有针对性的挑选噬菌体，让它们没办法产生抗性！”布莱顿又转移到杀菌实验的话题。
“帕米拉说的没错，曾，你果然是个奇迹小子，这个发现意义非常重大！”黛西笑道。
“黛西，先不要高兴的太早，现在也只是模拟出来的结果，在实验室里面证实出来，我们还有很多的工作要做！”布莱顿泼冷水道。
“你可真扫兴！”