中國“創(chuàng)造”世界首例單條染色體真核細胞

8月2日，中科院分子植物卓越中心／植生生態(tài)所研究員覃重軍在發(fā)布會上解讀研究成果。

　　中科院研究團隊在國際上首次人工創(chuàng)建了單條染色體的真核細胞，是繼原核細菌“人造生命”之后的一個重大突破。北京時間8月2日，該成果在國際知名學術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表。

　　歷經(jīng)4年，通過15輪染色體融合，中科院分子植物卓越中心／植生生態(tài)所覃重軍研究團隊與合作者采用工程化精準設計方法，成功將天然釀酒酵母單倍體細胞的16條染色體融合為1條，染色體“16合1”后的釀酒酵母菌株被命名為ＳＹ14。

　　經(jīng)鑒定，染色體三維結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大變化的ＳＹ14酵母具有正常的細胞功能，除通過減數(shù)分裂有性繁殖后代減少外，ＳＹ14酵母表現(xiàn)出與野生型幾乎相同的轉(zhuǎn)錄組和表型譜。從而顛覆了染色體三維結(jié)構(gòu)決定基因時空表達的傳統(tǒng)觀念。

　　此外，單條染色體真核細胞的“誕生”，突破了人們對于真核生物和原核生物界限的傳統(tǒng)認知。

　　生物學教科書中將自然界存在的生命體分為具有被核膜包裹染色體細胞核的真核生物和染色體裸露無核膜包裹的原核生物，真核生物通常含有多條線型結(jié)構(gòu)的染色體，而原核生物通常含有一條環(huán)型結(jié)構(gòu)的染色體。

　　專家表示，該成果表明，天然復雜的生命體系可以通過人工干預變簡約，甚至可以人工“創(chuàng)造”自然界不存在的生命。

　　覃重軍表示，該研究對于提升疾病防治水平具有重要意義。

　　釀酒酵母三分之一基因與人類基因同源。人類的過早衰老與染色體的端粒長度直接相關(guān)，端粒的縮短還與許多疾病相關(guān)。與天然酵母的32個端粒相比，ＳＹ14酵母的單條線型染色體僅有2個端粒，為研究人類端粒功能及細胞衰老提供了很好的模型。

　　自然科研機構(gòu)中國區(qū)總監(jiān)保羅·埃文斯表示，這些酵母菌株也可成為研究染色體生物學基本概念的強大資源，包括染色體的復制、重組和分離等，這些都是生物學領(lǐng)域長期以來十分重要的主題。（記者 張泉、王琳琳）

　　轉(zhuǎn)自：新華社
 

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