科学家使用从造成的基因组中进行了造成的基因组，将一种新的生命呼入了细菌。这项壮举于5月21日出版科学，具有创造可能做疫苗，合成生物燃料，净化水或吃溢出的油的设计师生物的巨大希望。
在新研究中，J。CraigVenter研究所的研究人员小心地缝合了细菌的整个基因组支原体支原体并将其放入另一种细菌中，支原体ca菜。这种前所未有的批发基因组互换导致M. Capricolum切换物种的细胞。新转换的单元几乎与自然相同M. mycoides。
“这是一个概念实验的证明，表明我们可以将序列从计算机中取出，构建并启动它以制造一个合成细胞，”马里兰州罗克维尔Venter Institute校园的研究负责人Daniel Gibson说。
波士顿大学霍华德·休斯医学院的研究员詹姆斯·柯林斯（James Collins）说，这种将完全基因组移植到另一种物种的完整基因组的能力是“奇妙的作品”。 “这代表了合成生物学的重要进步。”
Venter Institute的科学家已经知道M. mycoides基因组。但是他们无法将A，T，G的和C的串存储在计算机中，并在测试管中构建整个遗传指导书，然后将其放入单元格中，然后证明其有效。
这项新研究的主要挑战之一是弄清楚如何以特殊的顺序将短的DNA编织在一起以创建大型基因组。通过较早的实验，该团队发现酵母细胞中的蛋白质可以迅速组装大量DNA。吉布森说：“我们很惊讶酵母具有这种能力，因此我们试图推动极限。”
在替代酵母细胞中经过三轮组装，逐渐较大的合成DNA，研究人员产生了一个创纪录的基因组，以1,077,947个DNA字母为单位。然后将该合成基因组引入M. Capricolum细胞开始忘记自己的特征，而是采用基因组唐型物种的外观和功能，M. mycoides。
J. Craig Venter说：“对于我来说，仅通过更改细胞中的软件，该单元就立即开始转换为另一个物种的过程，这仍然是令人惊叹的。” “这全都与生活的运作方式有关，它的动态有多动。”
在大多数方面，人造基因组与天然基因组相似，并进行了一些重要的调整：科学家添加了基因组在基于酵母基的装配步骤中所需的DNA序列。该团队还添加了编码一种物质的序列，该物质在某些药物存在下导致细胞变蓝，从而使合成虫的菌落用肉眼识别。最后，可以用来明确区分合成的四个独特的遗传水印M. mycoides包括天然发生的细胞。
到目前为止，Venter和他的团队尚未为合成基因组设计任何特殊的特性。波士顿哈佛医学院的技术专家乔治教堂说：“这与零件不大，而是将零件放入的底盘。”
Venter说，研究人员多年来一直在修补基因，但是这种替换整个基因组的新发现的能力是不同的。他说，其他研究通常会改变从细菌中分离出来的少数基因。 “现在，我们从计算机中的信息开始。我们从数字代码开始，并从四瓶化学物质（构成DNA的A，T's，G's和C）创建新的遗传代码。我认为这是最大的哲学差异。”
但是，对于某些人来说，这个人造的基因组在技术上不是人造的。柯林斯说：“这是一项伟大的壮举，但我不会称其为人工有机体。”他认为，合成意味着从头开始设计，而不是从天然基因组中窃。更重要的是，该实验需要受体细胞提供细胞质以保持移植的基因组。他说：“这很小，但这是一个重要的疑问。”
为了宣称创造合成生命，在密苏里州堪萨斯城实用生物伦理学中心的Glenn McGee断言，必须成功地从原材料中生产整个生物体。
麦基说：“尚未实现里程碑式的成就。” “他们所做的是，他们成功地将DNA从一件事移植到另一件事，而没有明显损害旧DNA的操作，从他们的功能的定义来看，他们理解的是最好的。
除了语义，真正的挑战将是将这项技术变成有用的东西。吉布森说：“我们的计划肯定是迈向一个新的水平，并制造更复杂和有用的生物，这将对社会带来很多好处。”
例如，设计基因组并将其移植到微生物中可能导致特殊的虫子，例如，产生疫苗，其他药物化合物和生物燃料。 Venter Institute的科学家已经与Exxon Mobil合作，创建了漏洞二氧化碳并将其转换为干净燃料的错误。其他应用程序包括设计器生物可以将废水转化为饮用水并清理有害化学溢油的生物。
柯林斯指出，这种努力将需要对生物的生物学有一个令人难以置信的详细知识。他说：“充其量，我们对这些功能有基本的理解。”
对现有基因组进行有针对性的更改可能与从头开始制造生物一样成功。哈佛大学教会说：“如果既定的目标是为商业目的制造有用的微生物，那么已经有其他选择。” “目前尚不清楚很多人会采用这种方法……。但是，这是一个很大的里程碑。”
