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一個由17人組成的研究小組通過合成生殖支原體細菌JCVI-1.0中的58萬2970個鹼基對，成功製造出了人體生殖支原體的完整基因組，創造了目前世界最大的人工合成DNA組織，成爲合成基因組學的又一大突破。
該小組由美國克雷格·文特爾研究所(JCVI)的科學家組成，研究成果於1月24日在線公佈於美國《科學》雜誌網站。雖然研究人員還需驗證這些人造基因組能否替代細胞中的原始基因組，但對於定製可有效製造藥物、生物燃料以及其他對人類有益的分子的細菌來說，這項工作已經邁出了重要一步。
科學家通過5年研究，發現可以利用啤酒酵母的同源重組來快速建立整個細菌染色體，在同源重組過程中，細胞被用來修復受損染色體。實驗由獲取基因組的原始排序開始，以確定起始序列無差錯。由於較長的DNA序列容易斷裂，研究人員首先在實驗室將核酸鹼基逐個累加製造出較短的基因片段。之前日本研究人員也曾把兩個已有的細菌染色體合成爲一個較長的染色體。但此次文特爾的研究小組使用的是僅含約6000對鹼基的基因片段。爲了區別人造染色體與原始染色體，研究人員在基因片段中加入了許多不同的標示鹼基。
然後，研究人員利用生物酶將這些基因片段拼接在一起，並最終形成了四段DNA序列。最後再將這些序列插入酵母細胞，使之複製並連接成爲一個完整的染色體。通過基因組測序，研究人員發現，人造染色體上除了之前留下的標識鹼基外，與支原體的原始染色體完全吻合。
在以往的研究中，搭建DNA結構的積木———腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和硫胺(T)這幾種化學成分，非常難用人工方法合成到染色體中，而隨着DNA擱置時間的延長亦會愈加脆弱，使研究工作難以展開。之前規模最大的合成的DNA只含有3萬2000個鹼基對，而此次挑戰成功超過58萬個鹼基對，成爲整個基因研究領域的巨大成就。
該研究成果使人類在實驗室中以化學方法制造DNA片段成爲可能，併爲合成與複製DNA的技術提供了新方法。克雷格·文特爾研究所曾計劃以三步驟製造出人造生命體，如今已到達第二步，接下來研究小組將把人造染色體植入細胞，觀察它們能否使細胞正常工作，試圖創造出完全基於人工合成技術的活體細菌細胞。
生殖支原體是已知生命體中基因組最簡單的一種微生物，它只有一條染色體和517個基因。去年7月，文特爾研究所的科學家通過替換生殖支原體細胞內的基因組，將山羊支原體轉化爲絲狀支原體。這意味着人造生命體已離真實世界越來越近，而關於人造生命科技的倫理考量也終究要提上日程。
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