核酸

アメリカの生化学者コーンバーグは、DNAを無生物の材料物質から合成し、1959年のノーベル生理学・医学賞をアメリカの生化学者オチョア(RNAの研究)と共同受賞した。コーンバーグの合成したDNAは自然界のDNAと構造は似ていたが、生物活性はしめさなかった。しかし67年には、彼らは生物学的にも活性であるDNAを比較的単純な化学薬品からつくりだすことができた。

RNAは、DNAとは少しちがった機能をもつ。すなわち、細胞によるタンパク質合成の実行をたすける。これはウイルス研究の中心テーマのひとつである。ウイルスは宿主である細胞に、ウイルスの核酸のみでなくそのタンパク質を、さらに製造するように強制することで増殖する。

宿主の細胞は自己のRNAではなく、侵入してきたウイルスに由来するRNAの遺伝暗号にしたがってタンパク質を合成する。すなわち細胞は、自分に必要なタンパク質ではなく、ウイルスのタンパク質を製造する。これによって、宿主の細胞は破壊され、新しく形成されたウイルスは解放されて他の宿主細胞に感染することになる。

3種類のRNAの構造とそのタンパク質合成における機能が確定されている。コーネル大学のロバート・ホーリーとアメリカ農務省の合同研究チームが、タンパク質合成の際にアミノ酸をはこんでくる転移RNA(tRNA)について、また、農務省のジェームズ・マディソンとジョージ・エバートが、タンパク質合成の装置であるリボソームがもつRNAについて研究した。

タンパク質合成における遺伝暗号の役割については、アメリカの生化学者のニレンバーグとインド生まれのアメリカの遺伝学者で、ウィスコンシン大学のハル・コラーナが重要な研究をおこなった。1970年にコラーナははじめて、遺伝子の完全な合成を達成した。

また、1980年代初めに、コロラド大学のトーマス・チェックがひきいる生物学者のチームは、RNAが真正の触媒として機能することを証明して、酵素の概念を広げた。