第一个人造细胞

化学合成染色体首次被移植到一个细胞产生合成细菌。的推进提供了一个基础生物从头设计,代表了一个重要一步通过合成生物学在生物燃料和化学合成的应用程序。

人造微生物的工作是领导的一个团队丹吉布森和基因组测序的先驱克雷格·文特尔,文特尔研究所的洛克维尔,马里兰州和圣地亚哥,加州,美国。除了少数基因编码的“水印”团队,很大程度上其基因组重复山羊的寄生虫支原体mycoides。在培养皿中生长,合成版本看起来更像原来的,像自然同行,能够自我复制。

在过去的15年里,许多生物的基因组测序和存入数据库。我们称之为数字化生物学,”吉布森说。我们现在显示可以倒退,合成细胞从数字化信息。的目的,从本质上讲,是能够使生活所需携带的所有信息在一个记忆棒。

然而,实际上这是相当棘手。的m . mycoides基因组包含超过一百万个字母的代码——核苷酸碱基对(bp)——但当前DNA合成技术只能串几千。因此,吉布森的团队利用酵母的能力整合使用酶小的DNA片段。自2008年宣布第一个合成基因组,¹他们一直试图创造人造生命通过细菌聚集在酵母基因组转移到自然生长的宿主细胞。

在目前的研究中,²超过一千个短(1000个基点)的DNA片段是化学合成和加入了重叠结束-吉普森解释说,酵母识别代码中的重叠和缝制在一起。较大的部分大约10和十万个碱基对的结合产生完整的合成基因组,终于移植到主机,另一个相同的细菌属称山羊。

所以吉布森的工作提供了工具,创造人工生命,但蓝图呢?从头开始设计一个有机体需要了解每个基因编码。但我们到达那里,根据合成生物学与创新中心的保罗·弗里蒙特伦敦帝国理工学院,英国。

外推当然是,你可以设计基因组和有很多的地面覆盖在那之前,但是我们了解很多关于所有的基因代码,所以我认为这是一个非常重要的一步,”Freemont说。更有可能会尝试合成基因组最小,包含所有生物体的基本性质,这将允许您将其他类型的基因电路,如生物燃料或精细化工。

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