中國「創造」世界首例單條染色體真核細胞

2020-12-14 新華社

新華社上海8月2日電(記者張泉、王琳琳)中科院研究團隊在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞,是繼原核細菌「人造生命」之後的一個重大突破。北京時間8月2日,該成果在國際知名學術期刊《自然》在線發表。

歷經4年,通過15輪染色體融合,中科院分子植物卓越中心/植生生態所覃重軍研究團隊與合作者採用工程化精準設計方法,成功將天然釀酒酵母單倍體細胞的16條染色體融合為1條,染色體「16合1」後的釀酒酵母菌株被命名為SY14。

經鑑定,染色體三維結構發生巨大變化的SY14酵母具有正常的細胞功能,除通過減數分裂有性繁殖後代減少外,SY14酵母表現出與野生型幾乎相同的轉錄組和表型譜。從而顛覆了染色體三維結構決定基因時空表達的傳統觀念。

此外,單條染色體真核細胞的「誕生」,突破了人們對於真核生物和原核生物界限的傳統認知。

生物學教科書中將自然界存在的生命體分為具有被核膜包裹染色體細胞核的真核生物和染色體裸露無核膜包裹的原核生物,真核生物通常含有多條線型結構的染色體,而原核生物通常含有一條環型結構的染色體。

專家表示,該成果表明,天然複雜的生命體系可以通過人工幹預變簡約,甚至可以人工「創造」自然界不存在的生命。

覃重軍表示,該研究對於提升疾病防治水平具有重要意義。

釀酒酵母三分之一基因與人類基因同源。人類的過早衰老與染色體的端粒長度直接相關,端粒的縮短還與許多疾病相關。與天然酵母的32個端粒相比,SY14酵母的單條線型染色體僅有2個端粒,為研究人類端粒功能及細胞衰老提供了很好的模型。

自然科研機構中國區總監保羅·埃文斯表示,這些酵母菌株也可成為研究染色體生物學基本概念的強大資源,包括染色體的複製、重組和分離等,這些都是生物學領域長期以來十分重要的主題。(完)

相關焦點

  • 中國科學家成功創建世界首例人工單染色體真核細胞
    中新社上海8月2日電 (記者 孫自法)繼2010年美國科學家創建世界上首個「人造生命」之後,中國科學家又讓「人造生命」獲得重大突破——在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞。這一合成生物學領域具有裡程碑意義的科研成果,北京時間8月2日獲國際知名學術期刊《自然》在線發表。
  • 國際首例人造單染色體真核細胞創建成功
    國際首例人造單染色體真核細胞創建成功 2018-08-02 上海生命科學研究院 【字體:大[video:20180802我國合成生物學研究取得重大突破 創建世界首例人工單染色體真核細胞]
  • 中國「人造生命」重大突破 世界首例人造單染色體真核細胞問世
    原標題:世界首例人造單染色體真核細胞問世,中國實現「人造生命」裡程碑式重大突破  日前,中科院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所合成生物學重點實驗室覃重軍研究團隊與合作者,在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞——把釀酒酵母細胞裡,原本天然的16條染色體,人工融合成了單條染色體,且仍具有正常的細胞功能。
  • "人造生命"重大突破 中國首創人造單染色體真核細胞
    "人造生命"重大突破 中國首創人造單染色體真核細胞 原標題:   中新社上海8月2日電 (記者 孫自法)繼2010年美國科學家創建世界上首個「人造生命」之後,中國科學家又讓「人造生命」獲得重大突破——在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞
  • 我國科學家「創造」世界首例單染色體真核細胞
    日前,中科院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所合成生物學重點實驗室覃重軍研究團隊與合作者,在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞:把釀酒酵母細胞裡原本天然的16條染色體,人工融合成單條染色體,且仍具有正常的細胞功能。既改變了染色體的結構,又仍保有生命的「活性」,人工蛻變出一個全新細胞。
  • 國際首例人造單染色體真核細胞創建成功—新聞—科學網
  • 【中國日報網】國際首例人造單染色體真核細胞創建成功
    【中國日報網】國際首例人造單染色體真核細胞創建成功 中國實現合成生物學裡程碑式突破 2018-08-03 中國日報網   人類能否創造生命?2010年,美國科學家J. Craig Venter(克萊格·文特爾)和他的科研團隊在《科學》雜誌報導了世界上首個「人造生命」——含有全人工化學合成的與天然染色體序列幾乎相同的原核生物支原體,引起了轟動。此次,以覃重軍研究組為主的研究團隊完成了將單細胞真核生物——釀酒酵母天然的十六條染色體人工創建為具有完整功能的單條染色體。
  • 人造單條染色體真核細胞問世 我國開啟合成生物學研究新時代
    1965年,我國科學家在世界上首次人工合成出與天然分子化學結構相同、有完整生物活性的蛋白質——結晶牛胰島素,開闢了人工合成蛋白質的時代。 50多年後的今天,我國科學家在最新一期國際科學期刊《自然》上發表論文,宣布首次人工創造出有生命活性的單染色體真核細胞,開啟了合成生物學研究的新時代。
  • 邵洋洋:首例人造單染色體真核細胞,寫下世界合成生物學新篇章
    人類能否創造生命?就從零開始創造生命而言,2010年5月,美國著名遺傳學家Craig Venter創造出了第一個由合成的基因組控制的支原體細胞,引發全球關注。2018年8月,邵洋洋博士以第一作者的身份,在國際知名頂級期刊Nature上發表了題為 Creating a functional single- chromosome yeast的論文,她和她所在的中國科學院分子植物科學卓越創新中心覃重軍研究團隊從含有16條染色體的單倍體釀酒酵母細胞出發創建了世界首例僅含單條染色體的真核細胞,用最新的科研成果轟動了整個學術界
  • (新華全媒頭條)人造單條染色體真核細胞問世 我國開啟合成生物學...
    新華社上海8月2日電題:人造單條染色體真核細胞問世 我國開啟合成生物學研究新時代新華社記者王琳琳、張泉1965年,我國科學家在世界上首次人工合成出與天然分子化學結構相同、有完整生物活性的蛋白質——結晶牛胰島素,開闢了人工合成蛋白質的時代。
  • 我國科學家成功創建世界首例人工單染色體真核細胞
    2010年,美國科學家創建了世界上首個「人造生命」——原核生物支原體,引發世界關注。時隔八年,中國科學院研究團隊與國內多家單位合作,在國際上首次人工創建了單染色體的真核細胞,取得了合成生物學領域上具有裡程碑意義的重大突破。這一成果今天(2日)在國際權威學術期刊《自然》發表。
  • 中國人工合成生命裡程碑:創建全球首例人造單染色體真核細胞
    Craig Venter)及其團隊在《科學》(Science)雜誌報導了世界上首個「人造生命」——含有全人工化學合成的與天然染色體序列幾乎相同的原核生物支原體,引起轟動。2014年開始,美國、中國、英國、法國的研究團隊將「人造生命」的目標從原核細菌跳躍至真核的酵母。截至2017年3月,已公開發表的成果顯示,酵母的16條染色體已人工合成了6條。
  • 世界首例人造單染色體真核細胞誕生(解碼·發現)
    楊正行攝  日前,中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所合成生物學重點實驗室覃重軍研究團隊與合作者歷經4年努力攻關,在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞,是合成生物學具有裡程碑意義的重大突破。  該成果於北京時間8月2日在線發表於國際知名學術期刊《自然》。
  • 國際首例人造單染色體真核細胞創建成功 中國實現合成生物學裡程碑...
    發布會現場 攝影 周文婷   中國日報上海8月2日電 中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所合成生物學重點實驗室覃重軍研究團隊與合作者在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞   人類能否創造生命? 2010年,美國科學家J. Craig Venter(克萊格·文特爾)和他的科研團隊在《科學》雜誌報導了世界上首個「人造生命」——含有全人工化學合成的與天然染色體序列幾乎相同的原核生物支原體,引起了轟動。此次,以覃重軍研究組為主的研究團隊完成了將單細胞真核生物——釀酒酵母天然的十六條染色體人工創建為具有完整功能的單條染色體。
  • 中科院:首次人工創建了單條線型染色體的真核細胞
    中科院:首次人工創建了單條線型染色體的真核細胞 2018-08-02 17:14:00來源:央廣網
  • 人造生命裡程碑:中國首創人造單染色體真核細胞
    來自中科院的官方消息,我國在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞,是合成生物學領域具有裡程碑意義的突破。2010年,美國科學家J. Craig Venter團隊在《科學》上報導了世界上首個「人造生命」——含有全人工化學合成的與天然染色體序列幾乎相同的原核生物支原體,引起轟動。
  • 原核細胞和真核細胞的比較
    原核細胞和真核細胞是生物圈的兩個最重要的細胞類群。(如圖1)圖1原核細胞和真核細胞的基本特徵的比較:特徵 原核細胞 真核細胞大小 較小1-10um
  • 中國科學家實現染色體「16合1」 實現合成生物學裡程碑式突破
    中國科學家實現染色體「16合1」  國際首例人造單染色體真核細胞創建成功,中國實現合成生物學裡程碑式突破新華社記者 丁汀 攝  中國科學家在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞,這一成果昨日在國際知名學術期刊《自然》在線發表。記者從中科院了解到,這一成果完全由中國科學家獨立完成,是合成生物學具有裡程碑意義的重大突破。  將16條染色體人工創建為單條染色體  人類能否創造生命?
  • 解題妙招:「三看」「八個不一定」判斷真核細胞和原核細胞
    原核細胞和病毒都無染色體,因此不能發生染色體變異,C錯誤。病毒無細胞結構,既不屬於真核細胞也不屬於原核細胞,D錯誤。(1)「三看法」判斷原核細胞與真核細胞①「一看」有無以核膜為界限的細胞核:無由核膜包被的細胞核——原核細胞,有由核膜包被的細胞核——真核細胞。②「二看」細胞器種類:只有核糖體——原核細胞,具有多種複雜細胞器——真核細胞。
  • 高中生物教師資格證《原核細胞和真核細胞》答辯題目及解析
    二、本節課的教學目標是什麼?【參考答案】根據我對本節課教材和學情的分析,我確定了如下的教學目標:1.說出原核細胞和真核細胞的區別和聯繫。2.培養分析、抽象、概括的思維能力,學會從個性中歸納共性的科學方法。3.認同科學探索是一個曲折漸進的過程。三、本節課重難點分別是什麼?