參考消息網(wǎng)3月29日報道 科學(xué)家做出首例功能正常的完整人造染色體,這是合成生物學(xué)領(lǐng)域的里程碑,并將在未來世紀給醫(yī)學(xué)和工業(yè)生物技術(shù)帶來革命。
據(jù)英國《獨立報》網(wǎng)站3月27日報道,研究人員按照已知的釀酒酵母基因組把合成的DNA片斷連接起來,從無到有做出人造染色體。他們預(yù)測,包括所有16條染色體的完全合成的酵母基因組可以在四年內(nèi)問世。
這項研究的第一作者、美國紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院的杰夫·伯克說:“我們的研究推動合成生物學(xué)從理論走向現(xiàn)實。在構(gòu)建人造酵母的國際工作中,這是迄今為止邁出的最大一步。”
他說:“它們幾乎與天然酵母細胞一模一樣,只是現(xiàn)在具有一些新的功能,可以做到天然酵母做不到的事情?!?/p>
這條合成酵母染色體基于三號染色體,但科學(xué)家去掉被認為多余的大段,并進一步向其序列引入微妙的變化,但染色體仍然功能正常并在活著的酵母細胞中自我復(fù)制。
這項成就被比作攀登珠穆朗瑪峰,因為它極費功夫,要把DNA的273871個構(gòu)件按正確順序接合起來,并且去掉大概5萬個多余的重復(fù)序列。
來自英國帝國理工學(xué)院的保羅·弗里蒙特說:“這為染色體和基因組工程打開了全新的思路,因為它證明復(fù)雜的染色體可以重新設(shè)計、合成并在活著的細胞內(nèi)發(fā)揮正常功能?!?/p>
計算機設(shè)計的人造染色體將對科學(xué)家希望能用于多個領(lǐng)域的合成生命形式至關(guān)重要,這些領(lǐng)域包括分解環(huán)境中的持久污染物和大規(guī)模生產(chǎn)用于人類或動物的新式藥物和疫苗等。
【美國《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站3月27日報道】題:有史以來最宏大的DNA構(gòu)建計劃:科學(xué)家做出人造酵母染色體
紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的研究人員、世界頂尖酵母生物專家杰夫·伯克說,幾千年來,人類一直在對酵母做各種轉(zhuǎn)化。他指的是人類從發(fā)現(xiàn)如何釀造啤酒和烤面包時就開始培育酵母。伯克最近帶領(lǐng)一個生物學(xué)家小組從零開始設(shè)計構(gòu)建了釀酒酵母DNA的一條染色體。這條人造酵母染色體相當(dāng)于酵母全部DNA的3%左右。這是科學(xué)家首次得以構(gòu)建像酵母這樣復(fù)雜生物的染色體。
耶魯大學(xué)的細胞生物學(xué)家法倫·伊薩克斯說:“首次合成與設(shè)計真核染色體顯然是一座令人興奮的里程碑?!?/p>
你或許還記得,2010年,J·克雷格·文特爾研究所從零開始構(gòu)建了一個細菌的全部DNA。酵母則比細菌更高級。細菌被稱作原核生物,屬于最簡單的細胞,與最初在地球上蠕動的生物類似。但酵母是真核生物,這個類別包括從植物到人等各種生物。
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