美國的一個研究小組今年5月因報告創(chuàng)造出首個“人造單細胞生物”而廣受關(guān)注,。10月10日,,這個小組在英國《自然—方法學》雜志上報告說,,其成員發(fā)明了迄今最簡單有效的基因合成技術(shù),并以此合成了實驗鼠的線粒體基因組,。
美國克雷格·文特爾研究所的研究人員今年5月在美國《科學》雜志上撰文說,,他們合成了一種細菌的基因組,并用該基因組使一個內(nèi)部被掏空的單細胞細菌“起死回生”,,這被許多業(yè)內(nèi)人士喻為首次“人為創(chuàng)造生命”,。
Science:世界首個人工生命結(jié)構(gòu)誕生
但這項研究使用的基本合成單元是含有上千個核苷酸的DNA(脫氧核糖核酸)片段。由于基本合成單元較大,,在驗證最后合成的基因組是否正確時會帶來一些麻煩,。于是,該研究小組發(fā)明了一種合成基因組的新方法,,使用的基本合成單元是只含60個核苷酸的DNA片段,,將它們置于精心設(shè)計的環(huán)境中,就可以連接成整個基因組,。
該小組認為,,這是迄今最簡單的人工合成基因組的辦法。為了驗證這種方法的有效性,,研究人員借助它合成了實驗鼠的線粒體基因組,。線粒體是人和許多生物細胞具有的一種細胞器,它獨立于細胞核之外,,擁有自己的遺傳物質(zhì)和基因組,。
參加了上述兩次研究的主要科研人員丹尼爾·吉布森說,之所以合成實驗鼠的線粒體基因組,,是因為線粒體異常會導(dǎo)致很多疾病,,如果這方面的基因研究取得突破,很有可能就此研發(fā)出新療法,。不過,,本次研究僅僅合成了基因組,,還沒有證實該“人造基因組”的實際功能。
很多業(yè)內(nèi)專家對人工合成基因組并由此人為創(chuàng)造生命持有異議,,比如認為相關(guān)技術(shù)可能用于制造生化武器或帶來一些不可預(yù)知的風險,,但吉布森表示,“人造生命”技術(shù)可以幫助人類,。比如流感病毒變異很快,,疫苗研發(fā)難以跟上,利用效率更高的基因合成技術(shù),,可以快速人工合成病毒樣本,,從而加快疫苗研發(fā)的進程。 (生物谷Bioon.com)
生命從克隆走向創(chuàng)造——生物谷專題
生物谷推薦英文摘要:
Nature Methods doi:10.1038/nmeth.1515
Chemical synthesis of the mouse mitochondrial genome
Daniel G Gibson,[email protected] O Smith,Clyde A Hutchison III,J Craig Venter& Chuck Merryman
We describe a one-step, isothermal assembly method for synthesizing DNA molecules from overlapping oligonucleotides. The method cycles between in vitro recombination and amplification until the desired length is reached. As a demonstration of its simplicity and robustness, we synthesized the entire 16.3-kilobase mouse mitochondrial genome from 600 overlapping 60-mers.