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浙江墻體廣告策劃  當(dāng)談到基因組的大小時，一種被稱為衣笠草的稀有日本植物無疑是當(dāng)下的重量級冠軍——其脫氧核糖核酸(DNA)數(shù)量是人類的50倍。而在天平的另一端，一個新的輕量級紀(jì)錄保持者現(xiàn)在誕生在美國加利福尼亞州的一個培養(yǎng)皿中。在3月25日出書的《科學(xué)》雜志中，由基因組測序前驅(qū)Craig Venter帶領(lǐng)的研討人員陳述稱，他們規(guī)劃并制作出一種在自在生物體中具有最小基因組，以及起碼基因的細(xì)菌，但卻仍然具有自我復(fù)制能力。

這種被稱為Syn 3.0的新有機(jī)體的基因組僅留下了生存和繁衍所必需的473個基因。相比之下，人類的基因數(shù)量超越2萬個。哈佛大學(xué)組成生物學(xué)家George Church標(biāo)明：“這是一項(xiàng)創(chuàng)作?！笨茖W(xué)家以為，這是生命科學(xué)范疇的突破性發(fā)展，將有助推動對生命奧妙的認(rèn)知。

微生物流線型的遺傳構(gòu)造激起了進(jìn)化生物學(xué)家和生物技術(shù)專家的興趣，他們預(yù)期一個接一個地增加基因便可以研討這些基因的效果。劍橋市麻省理工學(xué)院組成生物學(xué)家Chris Voigt標(biāo)明：“這是創(chuàng)立一個基因組被完好界說的活體細(xì)胞的主要步驟。”可是Voigt和別的科學(xué)家指出，現(xiàn)在間隔完好界說仍然還很悠遠(yuǎn)，這是由于Syn 3.0有149個基因——大約為1/3——仍然不知其功用為何。研討人員的首要任務(wù)是探究這些基因在生物體中扮演的人物，然后有望為對于生命的根本生物學(xué)帶來新的知道。

就像Syn 3.0的名稱所暗示的，它并非Venter制作的首個組成生物體。Venter說：“咱們的研討標(biāo)明，生命是如此雜亂，即便是最簡略的有機(jī)體也是如此?！盫enter標(biāo)明，要回答生命的根底疑問，僅有辦法是取得最簡略的基因組；而要達(dá)到這個意圖，僅有辦法可能是人工組成基因組。因而他們從1995年開端盡力，其間僅由于參加首個人類基因組測序作業(yè)而短暫中斷。

2010年，Venter的研討團(tuán)隊(duì)陳述說，他們組成了絲狀支原體的單獨(dú)染色體(被稱為Syn 1.0)，并將其移植到另一種山羊支原體中。經(jīng)過幾回失利的測驗(yàn)，研討人員終究發(fā)現(xiàn)，這種組成的微生物可以正常生成蛋白質(zhì)。

在當(dāng)時的作業(yè)中，Venter與J. Craig Venter研討所的Clyde Hutchison等人經(jīng)過剝離Syn 1.0攜帶的不必要的基因，然后測驗(yàn)斷定生命所需的最小基因集合。

研討人員開端分為兩個團(tuán)隊(duì)，每個團(tuán)隊(duì)都有一個一樣的任務(wù)——使用一切可用的基因組常識規(guī)劃一種具有假定最小基因組的細(xì)菌染色體。隨后兩者被組成并移植到山羊支原體中，然后看看是不是會生成一個有活力的生物體。

“最大的新聞是咱們失利了。我很驚奇?！盫enter說，“咱們當(dāng)時的生物學(xué)常識尚不足以規(guī)劃并構(gòu)建一個活的有機(jī)體?！?

所以，研討人員在首個組成細(xì)胞的根底上，不斷測驗(yàn)刪去其基因組中不必要的基因，終究把Syn 1.0中901個基因刪去約一半，只剩下473個基因，即Syn 3.0。

Venter標(biāo)明，Syn 3.0的基因組還可進(jìn)一步簡化，刪掉一些與維持生命無關(guān)的基因，但這些基因影響生長速度，刪去后細(xì)胞數(shù)量增加極其緩慢，無法用于試驗(yàn)意圖。

至于這項(xiàng)作業(yè)帶來的啟示，Venter說，一個啟示即是知道生命要從整個基因組視點(diǎn)歸納來看，而不是獨(dú)立的基因?！吧褚粋€交響樂團(tuán)，而不是短笛演奏家”。這一理論相同適用于人類基因組，由于他們發(fā)現(xiàn)人類大都疾病表現(xiàn)受整個基因組上突變的影響，而不是單個基因。

這項(xiàng)研討成果將有望應(yīng)用在多個范疇，包含生物化學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、農(nóng)業(yè)以及生產(chǎn)新藥物與生物動力等。“我以為這是一個新時代的開端，”Venter說。

Venter標(biāo)明：“咱們還不能說這即是終究的最小基因組?！钡浆F(xiàn)在，Syn 3.0絕對是這個世界上新的輕量級冠軍。

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