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西媒:最小人造基因组问世 “定制生物”或更简单

星岛环球网消息:西媒称,瑞士苏黎世联邦理工大学的研究人员在一种能够自动修改基因组序列、从而使所有这些基因的制造变得简单的计算机算法的帮助下,制造了一个最小的人造基因组。该算法使遗传物质的化学合成变得更简单、更便宜。

据西班牙《阿贝赛报》网站4月7日报道,首席研究员贝亚·克里斯滕解释说,以前化学合成基因组的尝试仅限于逐个复制天然基因代码,“我们的方法可以重写出易于制造的完整的基因序列,从而简化合成基因组的生产”。

具体来说,研究人员从生活在淡水生态系统中的无害细菌新月柄杆菌的DNA中创造了一个最小人工基因组。新月柄杆菌基因组天然含有4000个基因。像大多数生物一样,这些基因中的大多数都是“垃圾DNA”,科学家们之前发现,其中只有约680个是生命所必需的。已发现“最小基因组”足以在实验室中保持细菌存活。

从新月柄杆菌的最小基因组开始,该团队通过去除冗余来进一步削减它。在许多情况下,氨基酸可以形成几种不同的组合以达到相同的效果,因此团队开发了一种算法来计算出理想的DNA序列。最后,研究人员替换了最小基因组中80万个DNA字母的六分之一。

克里斯滕说:“通过我们的算法,我们将基因组完全重写为一个新的DNA字母序列,而不再像原始序列那样。然而,蛋白质水平的生物学功能保持不变。”

另一位研究人员马蒂亚斯·克里斯滕说:“虽然我们目前版本的基因组是不完美的,但我们的研究证明,生物系统能够以如此简单的方式构建,那么未来我们将能够设计出符合我们目标的定制生物,然后进行生产。”

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