分子生物学的核心法则为人体构造提供了一个简单的配方:DNA蓝图被转录成RNA信息，RNA信息被翻译成构成你的蛋白质。翻译mRNA信息有点像流水线。

mRNA中的单个核苷酸“字母”形成三字母序列，称为密码子。另一种类型的RNA分子，转移RNA (tRNA)，识别其一端的特定密码子，并附着在另一端的特定氨基酸上。氨基酸组成了最终的蛋白质。

蛋白质产量的大小因蛋白质种类、产生蛋白质的细胞类型以及细胞当时的活动而有很大差异。抗体家族是一种以惊人的高产量而闻名的蛋白质，它必须快速大量产生才能对抗感染。

生产蛋白质的工作对细胞来说是有压力的，并且已知产生抗体的B细胞会经历代谢变化以支持抗体的分泌。

哈佛医学院(Harvard Medical School)免疫学专业的学生索菲·吉格尔(Sophie Giguere)最近在拉根研究所(Ragon Institute)的巴蒂斯塔实验室(Batista lab)完成了博士学位。她还有另一个问题:在简单的生物体中，以及在更复杂的多细胞生物体中，某些蛋白质的高水平产生与密码子使用的不寻常模式有关。抗体是如何比较的?

吉格尔博士对免疫学和产生抗体的B细胞的兴趣，源于她对疫苗在公共卫生中所起作用的欣赏。然而，正是剑桥科技中心的智力发酵，促使她对免疫细胞中的密码子偏见产生了兴趣。“我大学时的好朋友正在研究替代遗传密码....与此同时，我刚刚听了一场关于T细胞分化的讲座，开始想知道密码子偏见是否会在不同的细胞状态下发生变化。”

她的生物信息学研究揭示了抗体序列的一个奇特之处:它们经常使用基因组中没有“匹配”tRNA的密码子。

密码子没有明显的解码机制的问题是遗传学早期的一个难题，DNA螺旋的发现者之一弗朗西斯·克里克(Francis Crick)很早就提出，这个问题可以通过tRNA“摆动”来解决——一种翻译多个密码子的能力，现在是遗传学的一个众所周知的怪论。

trna可以翻译的密码子受trna化学修饰的影响;吉格尔博士发现了一种被称为“超级摇摆者”的特殊修饰，肌苷(I34)在浆细胞中的比例更高，而浆细胞会产生高水平的抗体。

人类蛋白质中有64种可能的密码子组合，只有20种氨基酸被使用。由于多个密码子可以编码相同的氨基酸，吉格尔博士通过基因工程细胞系将需要I34的密码子替换为不需要I34的密码子，但编码相同的氨基酸——编辑指令，但生成相同的蛋白质。

她发现，在翻译i34依赖性密码子时，产生抗体的细胞比不产生抗体的细胞更有效。当她观察B细胞受体(本质上是膜结合抗体)与蛋白质相同但编码不同的小鼠时，吉格尔博士观察到，表达更多i34依赖性受体的B细胞似乎更有可能存活。

“这让我很惊讶;人类抗体重链中最常见的密码子，一遍又一遍地使用，是基因组中没有相应tRNA基因的密码子，”拉贡研究所副主任兼科学主任、吉格尔博士的博士导师法昆多·d·巴蒂斯塔教授说。“我的整个职业生涯都在研究B细胞受体，我从来没有考虑过这个角度。我采访过的每一位免疫学家都有类似的反应。”

实际影响是巨大的:用于实验室和治疗用途的抗体生产是一个巨大的产业，抗体是疫苗效力的关键介质。巴蒂斯塔教授说:“我花了很多时间研究我们想要合理设计疫苗的抗体:现在，我将考虑这些抗体是如何编码的。”

这项研究发表在《科学》杂志上。