
《中国化工报》(2017年03月13日 02版)
图为元英进教授在指导博士生做实验。(津影 摄)
本报讯(记者 陈菲 通讯员 靳莹)天津大学、清华大学、华大基因的科学家在真核生物基因组设计与化学合成方面取得重大突破,完成了4条真核生物酿酒酵母染色体的从头设计与化学合成,打破了非生命物质与生命的界限,开启了设计生命、再造生命和重塑生命的进程。这一最新研究成果于3月10日以封面的形式在国际顶级学术期刊《科学》上发表。
酿酒酵母基因组合成计划(Sc2.0计划)是合成基因组学研究的国际合作项目,致力于设计和化学再造完整的酿酒酵母基因组。该计划的国际化推动者及中国最早参与者——天津大学化工学院元英进教授表示:“化学合成酵母一方面可以帮助人类更深刻地理解一些基础生物学的问题,另一方面可以通过基因组重排系统,实现快速进化,得到在医药、能源、环境、农业、工业等领域有重要应用潜力的菌株。”
该计划旨在重新设计并合成酿酒酵母的全部16条染色体,这次科学家们完成了5条染色体的化学合成,其中中国科学家完成了4条。元英进带领的天津大学团队完成了5号、10号染色体的化学合成,并开发了高效的染色体缺陷靶点定位技术和染色体点突变修复技术。戴俊彪研究员带领清华大学团队完成了当前已合成染色体中最长的12号染色体的全合成。深圳华大基因研究院团队联合英国爱丁堡大学团队完成了2号染色体的合成及深度基因型-表型关联分析。
据介绍,基因组缺陷靶点快速定位与精确修复方法,解决了全化学合成基因组导致细胞失活的难题,所得到的全合成酵母染色体具备完整的生命活性,能够成功调控酵母的生长,并具备各种环境响应能力。此方法在化学合成基因组研究中具有普适性,作为一种新颖的表型和基因组关联性分析的策略,有望显著提升人们对基因组结构和功能的认知。
中国化工报:http://ipaper.ccin.com.cn/papers/ccin/2017-03-13/page_2B.html
(编辑 张华 陈岩岩)