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全球首个全人工编辑DNA生物诞生!这个大肠杆菌牛在哪里?

家庭医生在线 2019-05-22 08:18:34

全球首个全人工编辑DNA生物诞生!这个大肠杆菌牛在哪里?

基因编辑技术出现重大突破!国际知名学术期刊《自然》刊登了英国剑桥大学分子生物学研究团队的基因研究论文,介绍了该团队创造出的全球第一种体内DNA全为人工编辑合成的生物。该实验证明即使DNA编码遭大幅改动,生命仍能生存。该研究为可用于生产癌症、多发性硬化症、心脏病和糖尿病等新式药剂铺路,并有助破解DNA编码运作机制的谜团。

遗传密码是生命的程序---它的排列导致用于控制细胞内功能的蛋白产生。任何给定生物的基因组都非常复杂,但是它都是基于由三个相邻的DNA碱基组成的密码子。每个密码子中的任何一个碱基仅选自四个碱基中的一个,这意味着仅存在64种可能的组合。但是只有20种天然的氨基酸,这意味着在一种给定的基因组中必定存在一些不需要的密码子。之前的研究已表明至少有一些密码子用作备份(冗余),而有些密码子用于其他目的,还有许多密码子的功能尚未被理解。在这项新的研究中,这些研究人员有两个目标:第一个是在他们的实验室中合成大肠杆菌的基因组---总共400万个碱基对(bp);第二个是找出如果去除了DNA中的一些冗余密码子会导致大肠杆菌发生什么。

这些研究人员报道了通过在计算机上对大肠杆菌的DNA进行重新编码,剔除了多个冗余密码子,从而实现了这两个目标。一旦这种所需的基因组被重新设计出后,就将它分裂成较小的DNA片段,随后送至DNA合成仪中进行合成。然而,合成的DNA产量仍然需要调整,为此,他们不得不将较小的DNA片段拼接成较长的片段,随后才能将合成出的基因组放入活的大肠杆菌中---他们将由此经过编辑的大肠杆菌命名为Syn61,这是因为在64个可能的密码子中,它仅使用61个密码子。

科学界对基因编辑的研究已经进行多年,这次实现微生物基因全人工编辑,对治疗癌症、多发性硬化症、心脏病和糖尿病的医学科技发展大有助益。可以展望,有朝一日基因编辑技术或许可以做到对人类

(责编:段小娟 )
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