Est-il possible et utile de construire une molécule d’ADN, avec des paires de bases arbitraires, et de la laisser lâcher dans un milieu aqueux d’acides aminés et de sucre, de sorte qu’il se produise une synthèse protéique intéressante?

Genre de. Ce que vous en pensez est la traduction in vitro , ce qui permet à l’ARNm fourni par l’investigateur d’être traduit dans un système sans cellule. L’approche de traduction in vitro la plus courante utilise du lysat de réticulocytes de lapin purifié (essentiellement du sang de lapin) pour fournir toutes les machines et fournitures de traduction requises. C’est extrêmement utile si vous essayez de fabriquer une protéine qui est toxique pour les cellules ou si vous voulez incorporer des acides aminés radioactifs dans votre protéine d’intérêt. Cependant, cela exige essentiellement que vous sachiez exactement ce que vous voulez, et fournissez les espèces d’ARNm correspondantes.

On dirait que vous espérez une sorte de système d’évolution in vitro , ce qui est beaucoup plus compliqué que la simple traduction in vitro . Non seulement vous devez être en mesure de produire des protéines, mais vous devez également avoir une méthode pour identifier les protéines intéressantes et déterminer les séquences ADN / ARN dont elles proviennent. L’approche la plus directe est de mettre en place de nombreuses réactions de traduction parallèles, chacune contenant une espèce d’ARN différente, puis de caractériser tout ce que votre système a fait – facilement un projet d’un ou deux jours pour obtenir des protéines purifiées.

Compte tenu de la taille de l’espace de recherche des séquences protéiques “arbitraires” (je serai gentil et supposerai que toutes vos séquences d’acide nucléique sont capables de produire des protéines – donc, vous auriez 20 ^ N séquences possibles à étudier, où N est la longueur de la protéine que vous essayez de faire), cela prendrait probablement toute votre vie et coûterait des milliards de dollars – pas une expérience particulièrement bien conçue.