中国科学家首次实现染色体“16合1”

2018-08-03 09:00:35 liugl 17

1.jpg

覃重军(左一)团队及学生在中科院分子植物卓越中心/植生生态所合成生物学重点实验室内(7月31日摄)。

  中国科学家在国际上首次人工创建了单条染色体的真核细胞,这一成果昨日在国际知名学术期刊《自然》在线发表。记者从中科院了解到,这一成果完全由中国科学家独立完成,是合成生物学具有里程碑意义的重大突破。

  将16条染色体人工创建为单条染色体

  人类能否创造生命?2010年,美国科学家创造了世界上首个“人造生命”——含有全人工化学合成的与天然染色体序列几乎相同的原核生物支原体,引起轰动。

  此次,中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所合成生物学重点实验室研究员覃重军研究团队完成了将单细胞真核生物酿酒酵母天然的16条染色体人工创建为具有完整功能的单条染色体。

  在生物学教科书中,将自然界存在的生命体分为具有被核膜包裹染色体细胞核的真核生物和染色体裸露无核膜包裹的原核生物。染色体携带了生命体生长与繁殖的遗传信息,真核生物通常含有线型结构的多条染色体,而原核生物通常只有环型结构的一条染色体。

  复杂生命体可人工干预变简约

  覃重军说,他大胆设想真核生物也能像原核生物一样,用一条线型染色体装载所有遗传物质并完成正常的细胞功能,通过人工创建酿酒酵母,验证了这个假设是可行的。这说明,天然复杂的生命体系可以通过人工干预变简约,自然生命的界限可以被人为打破,甚至可以人工创造全新的自然界不存在的生命。

  据介绍,酿酒酵母是研究染色体异常的重要模型,酿酒酵母中有1/3基因与具有23对染色体的人类基因同源。覃重军的成果为研究人类细胞衰老提供了很好的模型。覃重军表示,这也是他未来的研究方向。

(来源:新京网   新华社记者 丁汀 摄)