據(jù)5日發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究，美國印第安納大學(xué)和克雷格·文特爾研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個團隊從支原體細菌中創(chuàng)造了一種最簡單細胞，它只包含493個基因，是已知所有自由生命體中最小的基因組。這些細胞能夠進化和生長，增殖變多，且能重新恢復(fù)在縮小基因組時失去的遺傳適應(yīng)性。這項研究將幫助人們更好地理解如何成功地設(shè)計合成細胞，甚至開啟合成生命的時代。

生物體細胞中有一本生命之書——基因組。無論是擁有460萬個堿基對的大腸桿菌，還是擁有430億個堿基對（約是人類基因組長度的14倍）的澳大利亞肺魚，遺傳指令的數(shù)量決定了一個生物的特征和功能。

如果把一個很長的基因組精簡到最基本形式，會發(fā)生什么？事實證明，即便沒有完整的基因組，生命仍然會找到一種生存和繁衍的方式。

蕈狀支原體是可引起傳染性牛胸膜肺炎的一種細菌，這種細菌生存在奶牛和山羊等反芻動物的腸道。2016年，克雷格·文特爾研究所的科學(xué)家將蕈狀支原體的基因組從901個基因削減到493個基因，創(chuàng)造了一種新的合成菌株JCVI-syn3B。

研究人員觀察了這種“基因組簡化細胞”在實驗室環(huán)境中會有什么反應(yīng)。一般的細胞能大量增殖，但只有精簡基因組的人造細胞會增殖嗎？會發(fā)生突變嗎？如果會的話，這些突變是促進了還是阻礙了簡化基因組細菌的生存能力？

蕈狀支原體JCVI-syn3B基因組精簡后剩下的每一個基因都是必不可少的，研究假設(shè)，這種菌株將無法突變，進化潛力受限。

但研究發(fā)現(xiàn)，即使只有最簡單的基因組，在實驗室中自由生長的300天里，蕈狀支原體也表現(xiàn)出了極高的突變率。當(dāng)將其與未經(jīng)300天生長的細胞，以及基因組未被篡改的蕈狀支原體，一起放在營養(yǎng)資源有限的試管中。對比起來看，使基因組簡化細胞具有生存優(yōu)勢的正是這300天。研究人員發(fā)現(xiàn)，這個時期幫助細菌恢復(fù)了最初在剝離基因組時導(dǎo)致下降的50%的適應(yīng)能力。這些細胞的進化速度甚至比未被篡改的同類細胞快39%。

免責(zé)聲明：凡本網(wǎng)注明“來源：XXX（非駐馬店廣視網(wǎng)、駐馬店融媒、駐馬店網(wǎng)絡(luò)問政、掌上駐馬店、駐馬店頭條、駐馬店廣播電視臺）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé)，作品版權(quán)歸原作者所有，如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知，我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。凡是本網(wǎng)原創(chuàng)的作品，拒絕任何不保留版權(quán)的轉(zhuǎn)載，如需轉(zhuǎn)載請標(biāo)注來源并添加本文鏈接：http://cokin-filiter.com.cn/showinfo-108-294914-0.html，否則承擔(dān)相應(yīng)法律后果。