
希望有一天从头开始鞭打生命的生物学家说,他们在成功地移植了一种微生物物种向另一个细胞体的遗传物质移植后,他们更接近其目标。
在外部,新细菌看起来像是它的微生物,但内部带有外源DNA和蛋白质。
研究团队成员J. Craig Venter说:“这相当于将Macintosh计算机转换为PC。” Venter被称为成立自己的公司,并努力完全对第一个人类基因组进行整理的努力。
该团队说,他们的成就是在6月29日的《杂志》上详细介绍的科学,标志着用人类创造人造生活的重要一步基因组。基因组是生物体的完整DNA集合,并提供了制造生命蛋白质的所有必要说明。
微生物身体抢夺者
科学家多年来一直在细胞之间转移部分和整个基因组,但是这种移植通常涉及来自高级“真核”生物的细胞,其DNA被DNA捆绑在一起成紧凑的染色体,这些染色体本身被包裹在细胞核中,它们相对容易从一个细胞转移到另一个细胞。
相反,新研究涉及从较简单的“原核”生物中转移纯DNA,而没有任何伴随的蛋白质或细胞结构。如果实验失败,它将表明DNA本身不足以完全控制另一个细胞的细胞机械。
Venter解释说:“如果需要在新细胞中启动染色体的关键辅助蛋白,那将是合成基因组学领域的巨大障碍,”
研究人员转移了山羊病原体的基因组支原体支原体- 基本上设计为具有抗生素抗性的工具 - 构成了密切相关的物种的细胞,M. Capricolum。
最初,M. Capricolum细菌包含两个基因组:其自身和M. mycoides。但是在细胞分裂之后,一个女儿细胞遗传了一个基因组,另一个女儿获得了外国基因组。然后将两个种群暴露于抗生素中,仅留下混合动力细菌活。
让我们再做一次
研究人员不确定他们的结果是否可以用真核细胞复制。研究团队成员克莱德·哈钦森三世(Clyde Hutchinson III)说:“我们的直觉是,它可以使其适用于其他系统。” “但是另一方面,您可以想到很多障碍。”
一方面,研究中使用的两种细菌物种都没有细胞壁,这可能会阻止DNA摄取。同样,许多细胞含有限制性酶,这些酶靶向外星人DNA。但是,研究中使用的两种细菌物种与其限制酶将对方的DNA视为自己的限制性密切相关。
其他生物的细胞可能不会那么宽容。 Venter说:“要在每种独特的细菌中添加外源DNA,了解要克服每种独特细胞类型的限制系统。
好处不清楚
Venter的团队旨在创建一种合成生物体,其生命所需的最低基因集。他们说,这可能有助于回答生活是什么的问题,并且可以将其他基因添加到裸露的基因组中,以创建具有专门技能的可定制生物,例如用原材料制作生物燃料。
但是哈佛大学的主要合成生物学家乔治·教堂(George Church)质疑新发现对现场的影响。 “我认为这很重要,”教堂告诉生活学。 “合成生物学是一个非常活跃,活跃的领域,但其中几乎没有人使用支原体。”
教堂还质疑Venter的团队用来创建合成生命形式的方法。
教堂说:“小并不总是更好。如果我在现代计算机和古老的计算机之间做出选择,那就没有什么更聪明了。” “您必须有一个很好的借口才能倒退一些不那么复杂的事情。这并不明显,他们听起来很明显。”
教堂补充说:“几乎没有人需要整个基因组重做。” “通常,他们会改变一小部分,例如百分之一或更少。如果您只能更改百分之一,为什么要与其他99%的99%弄乱?它的成本要高。”
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