“人工再造生命体”酵母基因组合成项目成果发布
深圳政府在线
11日,“人工再造生命体”酵母基因组合成项目在深圳举行重大成果新闻发布会。在人工合成真核生物酿酒酵母的染色体中,来自华大基因、天津大学、清华大学的中国科学家团队完成了其中的4条,标志着合成生物学里程碑式的进展,在生命科学领域将产生广泛而深远的影响。这一成果彰显深圳在生命科学和生物技术领域已具备领跑实力。市委常委、常务副市长张虎出席活动并致辞。
张虎首先代表市委、市政府,对合成项目基因组计划的科学家和研究人员表示热烈祝贺。他表示,深圳作为首个国家创新型城市,早在2008年就瞄准发展大科学、大数据、大产业、大健康的定位,出台专项规划和政策,将生物和生命健康产业确定为战略性新兴产业和未来产业,对基因测序、干细胞组织工程等产业,努力加以培育和扶持,全力支持华大基因、北科生物、迈瑞等一批重点龙头企业开展前沿科学研究和技术转化,推动创新经济的再升级、创新能力的再突破。
张虎指出,2016年深圳GDP达到1.95万亿元,全社会研发投入占GDP比重提高到4.1%,生物和相关产业规模不断扩大。深圳已经建成国家基因库,并于去年正式运营。华大基因经过多年发展,已经建成产学研一体化的基因组学研发和应用平台,新一代的基因测序能力与超大规模的生物计算分析能力国际领先。同时,我市通过实施“十大行动计划”,抢占战略变革机遇,加快打造具国际影响力的科技、产业创新中心。
《科学》杂志中国区负责人相艳表示,深圳作为中国最具创新力和科研活力的城市之一,在生命科学领域一直在引领中国的创新之路。

人工合成酵母染色体已完成6条
11日,深圳科研人员参与研究并在其中作出重要贡献的人工合成酵母基因组项目,向全球发布了其重要科研成果,引起国际科学研究领域的关注。据了解,该科研项目成立的初衷是实现人工合成真核生物酿酒酵母的全部16条染色体,由中国、英国、法国、澳大利亚、新加坡等国多个研究机构共同协作承担,2014年实现了第一条染色体——3号染色体的全合成;如今,包括深圳科研人员在内的中国科学家团队再度完成4条染色体的设计与合成,协作组其他国家的科学团队也完成了另外1条染色体。专家表示,16条染色体现已完成6条。
“酵母是一种真核单细胞生物,可以用来酿酒和发面包,对于合成生物学家来说,也是最理想的研究模式生物。”中科院院士、华大基因理事长杨焕明说,“我们使用电脑程序设计和编写了酵母的遗传信息,并做出了一些修改,使其与普通的酵母菌有所不同。然后通过化学合成的方式,将这些遗传信息以DNA的形式合成出来,放入到酵母里面替代原来的DNA。这样,这个酵母的所有生命活动都变成了由人工设计合成的DNA控制,而非天然的DNA,成为一种人造生命体。”
深圳国家基因库合成与编辑平台负责人沈玥介绍,华大基因作为中国的代表团队之一,主导了2号染色体的从头设计与全合成(长770 KB)。整个项目中,华大基因的贡献占中国工作量的54.7%,其开发的系列核心技术成为整个项目的关键基础。在其主导的2号染色体从头设计与全合成中,华大基因团队采用“贯穿组学”方法,深度验证了其他生物学功能均与野生型酿酒酵母持有高度一致的表现性。
据了解,清华大学研究员戴俊彪带领的团队,完成了当前已合成染色体中最长的12号染色体的全合成。“这项工作好比二手房重新装修,按照我们的设计,对房间进行水电、结构、功能等改造,来为我所用。”戴俊彪介绍。
戴俊彪介绍,酵母作为一种微生物与人类息息相关,它是酿酒、制作面包所必需的重要材料。在工业上,酵母能生产很多物质,如通过在酵母中加入合成青蒿素的相关基因,可实现青蒿素的大量生产。还可将一些由别的微生物合成的物质放到人造酵母里面生产,比如生物乙醇、氨基酸、抗生素、味精甚至玻尿酸等。可以说,人造酵母拥有很多与人们生活息息相关的应用潜力,在生产药物、生物能源、食物、生物材料等领域都能得到广泛应用。