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記者從中國科學院獲悉,該院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所合成生物學重點實驗室研究員覃重軍研究團隊及其合作者,在國際上首次人工創(chuàng)建了單條染色體的真核細胞。8月2日,這一合成生物學領域具有里程碑意義的突破,在國際學術期刊《自然》上發(fā)表。
2010年,美國科學家創(chuàng)建了世界上首個“人造生命”——原核生物支原體,引發(fā)轟動。時隔8年,以覃重軍研究組為主的研究團隊完成了將單細胞真核生物釀酒酵母天然的16條染色體人工創(chuàng)建為具有完整功能的單條染色體。該項工作表明,天然復雜的生命體系可以通過人工干預變簡約,自然生命的界限可以被人為打破,甚至可以人工創(chuàng)造全新的自然界不存在的生命。
自然科研中國區(qū)總監(jiān)保羅·埃文斯評論,這篇論文全部由中國科學家獨立完成,顯示了中國在建立可持續(xù)科研生態(tài)體系方面的努力和取得的重大成果,這也為探索生命起源與進化重大基礎科學問題開辟了一個新方向。
在生物學教科書中,自然生命體分為真核生物和原核生物,真核生物含有多條線型結構的染色體,而原核生物通常僅含有1條環(huán)型結構的染色體。研究團隊以具有16條染色體的單細胞真核生物——釀酒酵母為原型,歷經4年攻關,通過15輪染色體融合,最終成功創(chuàng)建了只有1條染色體的釀酒酵母菌株,這也是國際首例人造單染色體真核細胞。
該成果研究團隊負責人覃重軍介紹,把16條染色體上的所有遺傳信息放在1條上,可以看到染色體結構發(fā)生巨大變化,但是細胞生長跟原來一模一樣,功能也幾乎是一樣的。從基礎研究的角度來說,造出了一個簡約化的生命體。
來自中科院的消息顯示,單染色體酵母的“誕生”,連同我國科學家參與的酵母染色體全人工合成工作,是繼20世紀60年代人工合成結晶牛胰島素和tRNA之后,中國學者再一次利用合成科學策略,去回答生命科學領域一個重大的基礎問題,也是合成生物學“建物致知”理念的生動體現(xiàn),為人類對生命本質的研究,開辟了新方向。
?。ㄔd于《中國青年報》 2018-08-03 01版)
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