早在大約30年前，Benner就草擬了DNA和它的化學近親RNA的更好版本。他向DNA和RNA中添加了新的字母和其他物質，從而增加了它們的能力。Benner也想知道為什么這些改進沒有在生物身上發生。生命的自然語言總共只有四個化學字母：G、C、A和T。我們遺傳密碼僅僅依賴于這四個核苷酸有特殊理由嗎?或者現有的這個系統也僅僅是一種可能，只是碰巧被自然選擇了?也許，擴展字母表的個數會更好。

雖然早期，Benner合成新化學字母的嘗試都失敗了。但通過每次失敗，他的團隊越來越透徹的知道如何才能得到優良核苷酸(遺傳字母)。此外，他們還更好的理解了使DNA和RNA正常工作的精確分子細節。整個研究過程的工作進展緩慢，因為科學家必須設計新的工具來操作他們增加的擴展字母。Benner說：“我們不得不人為設計DNA，而大自然可是花了40億年才創造出現今這些DNA的。”

經過幾十年的辛苦工作，Benner團隊現在人工合成的增強DNA的功能和普通DNA類似，甚至更好。在上個月發表于《美國化學學會》的兩篇論文上，他們表示兩個稱為P和Z的合成核苷酸可以無縫融入DNA的螺旋結構，增加這兩種新字母后還可以保持DNA的自然形狀。此外，包含新字母的DNA序列可以像傳統DNA一樣進化，也就是說，科學家首次成功擴展了遺傳字母表。

在實驗中，新核苷酸的表現甚至超越了它的自然同行。當需要進化選擇性結合癌細胞的DNA序列時，使用了P和Z字母的DNA表現更好。得克薩斯大學奧斯汀分校的生物化學家安德魯·艾靈頓并沒有參與這項研究，他說：“當你比較4核苷酸字母表和6核苷酸字母表時，6核苷酸字母表似乎更好。”