科学家距完成整个完整的五个步骤合成基因组对于酵母，几千年来通常用于啤酒和面包中的微生物，它可能为一种品种铺平道路新生物由人类设计。
国际团队由纽约大学Langone的遗传学家Jef Boeke博士领导，由200多名作者组成，去年3月9日宣布，他们已将五颗新的合成染色体构建为酿酒酵母。
制造酵母合成基因组
该项目被称为合成酵母2.0，将新的染色体总计带到了酵母菌16中的6个。这证明，超过30％的关键有机体的遗传材料可以用人工代码代替，研究人员正在关注100％或整个合成的一体元素一细胞的微生物，到2017年底。
这项任务是制造生命守则的镜头，科学家重写了整个基因组，而不是进行遗传修饰，这些修饰只能在给定时间改变少量基因。这样，他们可以去除多余或不稳定的遗传区域并添加新鲜的DNA。
希望合成的DNA伴生能够生产药物和疫苗，使食物更有营养，甚至是人类移植的器官。
“这项工作为完成设计师，合成基因组的完成奠定了基础，以满足医学和工业中未满足的需求，”说Boeke在他们的目标陈述中重新编程活细胞中的染色体。
新系列论文发表在《杂志》上科学详细介绍了该团队在16个贝克酵母染色体中的每一个上使用计算机设计，采用GS，TS，CS和AS的顺序，并应用了数千个更改以删除不必要的链。
接下来，专门从事DNA合成的生物技术公司组装了短序列，并将它们与更长的链条拼接在一起，然后编织成更长的块。最后，将这些DNA块集成到酵母细胞中，并用合成染色体代替合成染色体，直到它显示在计算机上的设计。
合成染色体比自然染色体更精细，SC2.0基因组计划包含与自然版本的核苷酸级差异约100万。
下一步是什么？
一旦成功建造了所有16个染色体，它们将被滑入一个单元格，以了解它们如何一起工作。在博士后同胞莱斯利·米切尔（Leslie Mitchell）已经设计的酵母菌菌株中，包含三个合成染色体，该系统被视为令人惊讶地效果很好。
“合成生物学的座右铭之一是我们希望失败，因为那是您学习的时候。因此，在某种程度上，我们的失败率几乎令人失望地低下，” Boeke说在Discover杂志报告中。
在这项人类努力中，成本仍然是一个挑战，因为整个酵母基因组的价值为125万美元，不包括劳动力，材料，序列验证以及调试。构建更复杂的基因组还有什么？
Boeke说，人类基因组的大小约为酵母基因组的300倍，它们的目标是将成本降低到几乎没有DNA的程度。
除了为合成生物学的新时代带来新时代外，基因组工程还将为潜在应用打开大门。在工业界，改良的酵母已经产生了蜘蛛丝，胰岛素和止痛药，仅举几例。科学家预见，在药物生产中进一步使用了人类设计的生物，将废物转化为能量，甚至为人类移植需求创造器官。
接下来是哪些生物？目前正在探索是线虫蠕虫，植物，甚至是哺乳动物细胞，最终的动物（例如猪）可能具有将其器官转化为合适的人类移植的基因组。
Boeke和该团队将在今年五月举行公开会议，以提出创建人类基因组的想法，以生产潜在的人类细胞以进行医疗治疗，尤其是耐病毒。
去年1月，科学家宣布了第一个半合成生物使用扩展的遗传密码。
在2014年的研究中合成了DNA碱基对，它们创建了使用扩展的“遗传字母”壮成长的细菌。经过修改的大肠杆菌（UBP）的额外X和Y用于“不自然的碱基对”（UBP），经过改良的大肠杆菌维持了六个字母的遗传密码。
