天大：精準控制基因組重排技術獲突破

本報訊（中國青年報·中青在線記者 胡春艷 通訊員 趙習鈞）繼人工合成酵母染色體打破非生命物質和生命物質界限後，中國科學家在「設計生命、再造生命、重塑生命」進程中又取得重大技術進展。天津大學元英進教授帶領的合成生物學研究團隊研究出精準控制基因重排的辦法，填補了基因組結構變異的技術空白。日前，該系列成果在《自然通訊》期刊同期發表三篇研究文章。

在生命科學領域，遺傳變異是生物進化的源泉，促使生物在億萬年間可以不斷適應環境、不斷進化。科學家們也開發出多種遺傳變異技術，來獲取多樣的DNA，從而為獲取多樣的生物特徵提供原料。以前的DNA變異技術大多隻針對基因層面進行小規模改造，在更加複雜的基因組結構變異層面的人工構建技術仍面臨挑戰。

天津大學科研團隊正是瞄準這一難題，在合成酵母染色體的基礎上，研究出能夠精準控制基因重排的方法，使作為研究對象的微生物——酵母菌，在有限時間內產生幾何級增長的基因組變異，驅動其快速進化。他們還開創多種方法使變異後的酵母菌株具備穩定的生物活性，並作為細胞工廠來高效率產出β-胡蘿蔔素。

據悉，合成生物學（Synthetic Biology）是繼「DNA雙螺旋發現」和「人類基因組測序計劃」之後，以基因組設計合成為標誌的第三次生物技術革命。酵母基因組合成計劃（Sc2.0計劃）是合成基因組學（Synthetic genomics）研究的標誌性國際合作項目。

天津大學元英進教授是該計劃的國際化推動者及中國最早參與者。此前，元英進教授牽頭負責的「酵母長染色體的精準定製合成」研究成果入選2017年度中國科學十大進展。

來源：中國青年報 （ 2018年05月28日 12 版）

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