指導地球上所有生命的基因僅使用四個鹼基單元：A代表腺嘌呤，它與胸腺嘧啶（T）結合。G代表鳥嘌呤，它與胞嘧啶（C）結合。A、T、G和C的組合出現在每一種生物中——現在科學家們又在這個字母表中添加了兩個新字母。這些非天然鹼基對是新興的合成生物學領域的首次。
2008年，加利福尼亞州拉霍亞斯克裡普斯研究所的一個化學生物學家團隊開始嘗試可以用作遺傳密碼新鹼基的化合物，這是自20世紀60年代以來一些科學家的夢想。他們發現，特別是d5SICS和dNaM這兩種物質與生物體內讀取或複製DNA的酶配合良好。
因此，該團隊將這些非天然鹼基對插入質粒（一種可以在細胞內持續存在的遊離DNA短序列），並將該質粒放入微生物大腸桿菌中。新增過程順利：大腸桿菌愉快地複製了非天然鹼基對，其內部DNA編輯器（通常會去除異常物質）也沒有注意到它們。儘管細胞內有外來DNA，但新的子細胞生長沒有問題。該團隊於5月在《自然》雜誌上發表了研究結果。（《大眾科學》是自然出版集團的一部分。）
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接下來，研究人員的目標是將非天然鹼基對引入微生物的實際基因組，而不是相鄰的質粒。如果他們能夠做到這一點，他們可能能夠使非天然鹼基對編碼產生新化合物的基因，例如可能在醫學或其他領域有用的氨基酸。未來需要關注的術語可能包括“非天然氨基酸”等。無論如何，遺傳字母表現在變得更長了，這意味著原則上，生命之書可以被改寫。