中国科学家人工合成4条酵母染色体

据人民网3月10日报道，美国《科学》杂志以封面文章同时刊发了由天津大学、清华大学和华大基因各自独立完成的4篇长文，介绍了真核生物基因组设计与化学合成方面的系列重大突破：完成了4条真核生物酿酒酵母染色体的从头设计与化学合成。酿酒酵母总共有16条染色体，此前国际同行奋斗多年才发现了一条。

在合成染色体的过程中，突破了生物合成方面的多项关键核心技术。例如：突破合成型基因组导致细胞失活的难题、设计构建染色体成环疾病模型、开发长染色体分级组装策略、证明人工设计合成的基因组具有可增加即可删减的灵活性等。这些技术将帮助在生命科学研究和实际应用中大显身手，价值不可估量。同行指出，这是继合成原核生物染色体之后的又一里程碑式突破，开启人类“设计生命、再造生命和重塑生命”的新纪元。

为完成设计和化学再造完整的酿酒酵母基因组，国际科学界发起了酿酒酵母基因组合成计划(Sc2.0计划)，这是合成基因组学研究的标志性国际合作项目。该项目由美国科学院院士杰夫·伯克发起，有美国、中国、英国、法国、澳大利亚、新加坡等多国研究机构参与并分工协作，试图重新设计并合成酿酒酵母的全部16条染色体(长约12 Mb，1 Mb是百万碱基对)。

2014年，Sc2.0已创建了一个单一的人工酵母染色体。此次国际合作，中外科学家们共完成了5条染色体的化学合成，其中中国科学家完成了4条，把Sc2.0计划向前推进了一大步。其中，元英进带领的天津大学团队完成了5号、10号(synV、synX)染色体的化学合成，并开发了高效的染色体缺陷靶点定位技术和染色体点突变修复技术；戴俊彪研究员带领清华大学团队完成了当前已合成染色体中最长的12号染色体(synXII)的全合成；深圳华大基因研究院团队联合英国爱丁堡大学团队完成了2号染色体(synII)的合成及深度基因型-表型关联分析。