最小的合成生命诞生潮汕民艺网 csmynet.com
几年以来,文特尔也不断向外界透露出信息:他的计划离实现已经越来越近。今年6月,文特尔研究小组表示,已成功地把一种微生物的基因体植入另一种微生物的细胞内,进行了一次物种转换。前提是这两种细菌种类相近。相关研究成果发表在当月的《科学》杂志上。 潮汕民艺网 csmynet.com
当然,这两个交换的物种还是生殖道支原体。“它具有相对小的基因组,大概是100万个碱基对(base pairs),同时也没有细胞壁,所以更容易注入DNA分子。”文特尔等研究人员指出。 潮汕民艺网 csmynet.com
在等待了三个月后,研究人员发现,被植入的基因体在另一种物种内复制克隆成功了。由此也标志着这一次的物种转换有了个好的结果。不过在6月的研究成果出来后,文特尔在接受采访时也表示了要实现人造生命还是个漫长的过程。 潮汕民艺网 csmynet.com
不过,有了此前的科研工作打前阵,文特尔的理想实现也就不远了。仅仅是在数月以后,文特尔就开始向外界宣告,自己的首个人造微生物成功了。 潮汕民艺网 csmynet.com
在实验中,文特尔研究小组参照生殖道支原体,研制出了新型染色体即实验室合成支原体,这是一种经过简化拼接的生殖道支原体DNA序列。在此前对生殖道支原体的研究中确定了维持其生命的最小基因,由此,在设计时,文特尔将这个实验室合成支原体设计成受381个基因控制,包含56万个碱基对的基因组。这些基因是维持细菌生命所必备的,使它能够摄食和繁殖。 潮汕民艺网 csmynet.com
随后,研究人员用辐射等方法杀死正常细菌的染色体,并把合成的DNA置入细菌体内,使之在细胞中起控制作用,变成一种新的染色体。按照实验计划,最终染色体将控制这个细胞,使其变成一种新的生命。文特尔指出:“虽然此前我们已经发现了人类基因组的所有基因,但我们还是不能理解最简单的细胞。由此,这次实验是人类自然科学史上一次重大进步,人类正在从阅读基因密码走向有能力重新编写密码。” 潮汕民艺网 csmynet.com
不过,由于新的生物体是在现存生物体上构建的,其繁殖和新陈代谢仍然依赖原来生物体的胞内机制。因此,它并非完全意义上的新型合成生命,只是拥有了人工DNA而已。对此,文特尔也承认,这只是一种修改的新生命,并非创造的新生命。 潮汕民艺网 csmynet.com
“现在做这种合成染色体已经不是非常难的事情。需要把你认为有用的基因一个个连起来,组成一个基因组,将其弯成螺旋形,同时将另外一个细菌的DNA去掉,再将这个新组成的基因组换进去,应该就可以活了。”文特尔的研究或许会让一些人觉得有些不可思议,不过基因技术的发展早为科学家指出了这样的道路。陈建国表示,目前科学界普遍认为,500个基因左右的生命是可以“人工创造”的,而文特尔实验中所需要的381个基因则是最小的,“再少可能就不行了。” 潮汕民艺网 csmynet.com
浙江大学迪诺遗传与基因组医学研究中心白玉杰教授也指出,人工合成染色体早已不是什么新鲜事,算是比较常规的技术。文特尔这个实验的突出点是因为合成了支原体的染色体,而这个支原体又恰恰只有一条染色体。 潮汕民艺网 csmynet.com
不过,陈建国也指出,人造生命体的要点是在新合成的染色体里面必须让染色体可以进行基因复制、可以拷贝,复制完以后可以让细胞分裂,这些必要的“元件”都有了,那么才能说人造生命体算是成功了。