美国斯克里普斯研究所（TheScrippsResearchInstitute，TSRI）通过遗传工程改造出一种在遗传材料中包含一对附加DNA碱基对的细菌，而这对DNA碱基对在自然界中是不存在的。这种特殊的工程化细菌几乎可以正常复制这种非天然的DNA碱基。
该基因工程细菌的编码基因中除了含有自然界中天然存在的两对DNA碱基对A-T和C-G外，还包含第三对非天然碱基对，这表征了以其他方式存储信息的可能性，同时展现出了在新药和新兴纳米技术领域的应用前景。相关研究成果在线发表在5月7日出版的Nature期刊上。
在该研究中，科学家将含有这种非天然碱基对（编码d5SICS和dNaM两种分子）的质粒DNA插入到大肠杆菌中，目标是使大肠杆菌对这种半合成的DNA进行正常复制。
该研究最大的障碍在于如何消除人们对不可控的释放新生命形式的担忧，d5SICS和dNaM这两种分子的构建模块并不是细胞内天然存在的分子，那么，大肠杆菌复制含有这些非天然碱基对的DNA时，研究人员必须人为地将构建分子建模块添加到细胞外的流体溶液中，获得构建模块进入细胞后，诸如三磷酸核苷等模块，还需发现特定的三磷酸转运分子。
研究人员最终发现了由一种微藻生产的三磷酸转运分子，可以满足转入这种非天然三磷酸盐的要求，这是该研究中的一项重大突破。研究人员还发现，这种半合成质粒复制的相当快速和精确，对大肠杆菌细胞生长没有产生大的影响，也没有发现因DNA修复机制所导致的这种非天然碱基对丢失的迹象。研究人员下一步将证明这种新DNA在细胞内转录为RNA的过程。
