我國(guó)科學(xué)家利用化學(xué)物質(zhì)合成完整活性染色體

　　我國(guó)科學(xué)家利用化學(xué)物質(zhì)合成了4條人工設(shè)計(jì)的釀酒酵母染色體，標(biāo)志著人類向“再造生命”又邁進(jìn)一大步。研究結(jié)果10日以封面文章的形式在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表，我國(guó)也成為繼美國(guó)之后第二個(gè)具備真核基因組設(shè)計(jì)與構(gòu)建能力的國(guó)家。

　　來自天津大學(xué)、清華大學(xué)和深圳華大基因研究院的研究人員介紹，該研究利用小分子核苷酸精準(zhǔn)合成了活體真核染色體，首次實(shí)現(xiàn)人工基因組合成序列與設(shè)計(jì)序列的完全匹配，所得到的酵母基因組具備完整的生命活性。

　　“如果說基因組測(cè)序是‘讀懂生命密碼’，基因組合成就是在‘編寫生命密碼’，從讀到寫，是一個(gè)巨大飛躍。”中國(guó)科學(xué)院院士楊煥明說。

　　2010年，美國(guó)科學(xué)家首次將人工合成的基因組植入一個(gè)原核細(xì)菌，開啟了化學(xué)合成生命的研究大門。天津大學(xué)化工學(xué)院教授元英進(jìn)告訴記者，原核生物基因組雖已合成成功，但其染色體相對(duì)簡(jiǎn)單，動(dòng)物、植物、真菌等真核生物具有多條線性染色體，生命形式更復(fù)雜豐富，我國(guó)科學(xué)家在此次研究中解決了一系列科學(xué)難題。

　　研究中，基因組實(shí)際序列與設(shè)計(jì)序列的精確匹配至關(guān)重要。清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究員戴俊彪說，研究人員創(chuàng)建了基因組缺陷靶點(diǎn)快速定位與精確修復(fù)方法，確?；瘜W(xué)合成的基因組具有高度的生命活性。

　　釀酒酵母是生物遺傳學(xué)研究的一個(gè)重要模式生物。以合成型釀酒酵母染色體為研究對(duì)象，可以加快在基因組重排、環(huán)形染色體進(jìn)化領(lǐng)域的研究進(jìn)度，為人類環(huán)形染色體疾病、癌癥和衰老等提供研究與治療模型。

　　2012年開始，天津大學(xué)、清華大學(xué)和深圳華大基因研究院與美國(guó)等國(guó)家的科研機(jī)構(gòu)共同推動(dòng)了酵母基因組合成國(guó)際計(jì)劃(Sc2.0)，旨在對(duì)釀酒酵母基因組進(jìn)行人工重新設(shè)計(jì)和化學(xué)再造。我國(guó)科學(xué)家此次成功合成的4條釀酒酵母染色體，占Sc2.0計(jì)劃已經(jīng)合成染色體的三分之二。

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