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大亨成功进行'基因组移植'

点击量:   时间:2017-11-15 09:13:01

作者:Peter Aldhous称之为细菌炼金术:研究人员使用“基因组移植”将一种细菌转变为另一种细菌这一转变是美国基因组学先驱克雷格·文特尔(Craig Venter)的最新成果,标志着他创造合成生命形式的另一步在过去几年中,Venter和他的同事已经确定了一个最小的基因组,其中包含维持自由活细胞所需的不到400个基因他们通过系统地敲除简单细菌生殖支原体(Mycoplasma genitalium)中的基因来实现这一目标,这是一种感染人类的​​性传播寄生虫 Venter旨在从DNA的核苷酸构建块化学合成该基因组,然后将其置于细菌细胞中实现这一目标需要一种用合成版本替换支原体基因组的技术 - 而基因组“移植”的新工作证明了这应该是可行的 Venter的团队由美国马里兰州罗克维尔的J. Craig Venter研究所的John Glass领导,设法将Mycoplasma mycoides的基因组转移到一种名为M. capricolum的相关寄生虫中这两个物种都感染山羊,绵羊和奶牛从它们产生的蛋白质判断,所得细胞似乎已完全转化为蕈状支原体支原体细胞太小而不能机械操作,因此研究人员不得不设计费力的化学和物理方法从一个物种中提取基因组并将其引入另一个物种 “这在概念上非常简单,在实际执行中非常复杂,”文特尔说研究人员采集了一种对抗生素四环素具有抗性的M. mycoides菌株,打开细胞并小心地“消化”蛋白质,只留下完整的圆形染色体DNA然后将这些染色体与M. capricolum细胞一起在含有促进细胞膜融合的聚合物的培养基中培养研究人员推测,一些M. capricolum细胞融合在一起,包裹了M. mycoides染色体,因为他们这样做了最后,研究人员用四环素处理他们的培养物,因此只有含有M. mycoides基因组的M. capricolum细胞才能存活移植在每150,000个细胞中约1个中起作用,但这足以产生不含有山羊支原体DNA的转化细菌的健康集落确切地说,蕈状支原体基因组如何接管细胞尚不清楚,但研究人员认为含有多个基因组的细胞很快就会分裂,每个子细胞只含有一个基因组那些含有宿主M. capricolum基因组的物质将被四环素迅速消灭通过尝试为他的最小基因组申请专利而引发争议的文特尔表示,该团队从头开始合成它的努力仍在进行中但是,一旦完成的基因组准备就绪,移植技术应该允许第一个“合成”细菌快速创建 “可能需要数周或数月,”文特尔说期刊参考:科学(DOI: