本文轉(zhuǎn)載自“DeepTech深科技”。
自上世紀(jì)50年代，沃森和克里克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋分子結(jié)構(gòu)之后，使生命科學(xué)研究進(jìn)入到分子遺傳學(xué)和分子生物學(xué)時代，也被稱為第一次生物科技革命。之后人類基因組計劃的成功，標(biāo)志著第二次生物科技革命的到來，我們因此能夠大規(guī)模地“讀取”遺傳信息，并引領(lǐng)生命科學(xué)研究進(jìn)入組學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)時代。
而21世紀(jì)新興的合成生物學(xué)，是在系統(tǒng)生物學(xué)的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程學(xué)理念，采用基因合成、編輯、網(wǎng)絡(luò)調(diào)控等新技術(shù)，來“書寫”新的生命體，或者改變已有的生命體，這將使人類對生命本質(zhì)的認(rèn)識獲得質(zhì)的提升，從而引領(lǐng)了第三次生物科技革命。
合成生物學(xué)的出現(xiàn)和發(fā)展，使得操控或改造生物系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)。合成生物學(xué)的顛覆性在于，人類將如同“造物主”一樣，可以自行設(shè)計、合成DNA序列，去“書寫”決定生命特征的基因，并使人類能夠以“上帝視角”去了解生物的進(jìn)化歷程和結(jié)構(gòu)機(jī)理。
人類能否創(chuàng)造生命？就從零開始創(chuàng)造生命而言，2010年5月，美國著名遺傳學(xué)家Craig Venter創(chuàng)造出了第一個由合成的基因組控制的支原體細(xì)胞，引發(fā)全球關(guān)注。
2018年8月，邵洋洋博士以第一作者的身份，在國際知名頂級期刊Nature上發(fā)表了題為 Creating a functional single- chromosome yeast的論文，她和她所在的中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心覃重軍研究團(tuán)隊(duì)從含有16條染色體的單倍體釀酒酵母細(xì)胞出發(fā)創(chuàng)建了世界首例僅含單條染色體的真核細(xì)胞，用最新的科研成果轟動了整個學(xué)術(shù)界。
邵洋洋博士所在團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果表明，酵母細(xì)胞的十六條染色體融合為一條后染色體的三維結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨變，但細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組和表型組卻變化不大，這顛覆了染色體三維結(jié)構(gòu)影響基因表達(dá)這一傳統(tǒng)觀念。這也是首次通過合成生物學(xué)的方法探索高等生物進(jìn)化和染色體結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系。不僅如此，十六條染色體逐步融合為一條過程中構(gòu)建的一系列染色體數(shù)目依次減少的酵母菌無疑是研究端粒相關(guān)的衰老和癌癥的珍貴材料。這項(xiàng)成果也標(biāo)志著中國實(shí)現(xiàn)合成生物學(xué)里程碑式突破！
之后，邵洋洋博士又進(jìn)一步將線形單染色體釀酒酵母的兩個末端連接，創(chuàng)建了含有單個環(huán)形染色體的真核細(xì)胞SY15。該工作打破了自然界中原核生物通常含有單個環(huán)形結(jié)構(gòu)染色體而真核生物通常含有多條線形結(jié)構(gòu)染色體的自然界限。
（圖片來源：邵洋洋）
邵洋洋于2017年獲得中國科學(xué)院大學(xué)微生物學(xué)博士，并于2018年1月進(jìn)入中科院上海生命科學(xué)研究院進(jìn)行博士后研究。博士期間，邵洋洋跟隨中科院上海植物生理生態(tài)研究所合成生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任覃重軍研究員，進(jìn)行基因組大規(guī)模改造的新技術(shù)開發(fā)，并用合成生物學(xué)的方法探索真核生物進(jìn)化與染色體結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系研究。
在接受采訪時，邵洋洋表示自己并不是學(xué)霸。由于從小父母工作忙，自己的成長環(huán)境相對寬松，所以她也就形成了一種自己一旦確立了興趣就能夠全心投入朝著理想目標(biāo)前行的性格。而從高中起，邵洋洋就已經(jīng)開始對生物產(chǎn)生了很大的興趣。
邵洋洋的博士生導(dǎo)師覃重軍研究員評價邵洋洋為有創(chuàng)造性、有責(zé)任心、有夢想的創(chuàng)新者。
談到自己所做的科研工作，邵洋洋博士表示，所有科研工作者都希望自己的研究能為解決環(huán)境、疾病等問題做出切實(shí)的貢獻(xiàn)，但是科學(xué)研究是一個相對漫長的過程，尤其是基礎(chǔ)研究，更是存在很大的不確定性，也不能很快轉(zhuǎn)化成應(yīng)用。這就要求我們能夠耐得住寂寞，腳踏實(shí)地地長期耕耘，為整個人類的認(rèn)知，整個人類的健康添磚加瓦。
邵洋洋在頒獎典禮上的演講
