中國(guó)科學(xué)家在合成生物學(xué)領(lǐng)域取得新突破。

現(xiàn)代生活幾乎離不開釀酒酵母，它存在于成熟的葡萄表面，它給人們帶來了啤酒和松軟的面包。

在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中，釀酒酵母選擇將其染色體數(shù)目穩(wěn)定在16條（單倍體），但科學(xué)家通過使用基因魔剪技術(shù)，能將它的各條染色體融合，16歸二（16條融合成2條），或者16歸一（16條融合成1條）。

科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，即使其染色體數(shù)目大規(guī)模減少至一條或兩條，釀酒酵母仍然可以相對(duì)正常地生長(zhǎng)。那么，為什么釀酒酵母選擇了“16”，人類選擇了“23”（單倍體），而非更多或更少？

成功融合、縮減釀酒酵母的染色體及其數(shù)目，展示了科學(xué)家們高超的遺傳操作技術(shù)。

澎湃新聞（m.nxos.com.cn）獲悉，8月2日凌晨，同時(shí)在線發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）上的兩篇研究論文顯示，在這一領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)上，中國(guó)科學(xué)家走在了國(guó)際同行前面：美國(guó)紐約大學(xué)生物化學(xué)與分子藥理學(xué)系教授、系統(tǒng)遺傳學(xué)研究所主任杰夫?博伊科（Jef Boeke）帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)將釀酒酵母的染色體縮減到兩條，但來自中國(guó)科學(xué)院的科學(xué)家覃重軍帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)與其合作者一同將釀酒酵母的染色體縮減到一條，被改造后的酵母仍能存活。最終留存的這條唯一的染色體被稱為“超級(jí)染色體”。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在各種條件或脅迫下生長(zhǎng)時(shí)，染色體數(shù)目減少，不會(huì)導(dǎo)致酵母菌出現(xiàn)嚴(yán)重地生長(zhǎng)缺陷。

覃重軍是中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所合成生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究員。他和合作者在研究中比較了縮減至不同數(shù)目時(shí)釀酒酵母菌染色體的高級(jí)結(jié)構(gòu)的變化。

《自然》雜志上隨兩篇研究論文一同發(fā)表的評(píng)論文章稱，染色體數(shù)目縮減后的酵母菌株將作為強(qiáng)大資源支撐后續(xù)研究，比如作為工程菌研究染色體的復(fù)制、重組、分離等基本問題。

酵母菌的每一條染色體都像一根長(zhǎng)棍或棒，棒的兩端戴著“帽子”，被稱為端粒，起保護(hù)作用。每根棒中間有一個(gè)“結(jié)”，被稱為著絲粒。

研究人員融合染色體時(shí)，摘下“帽子”，切掉其中一個(gè)“結(jié)”。

評(píng)論認(rèn)為，導(dǎo)致兩個(gè)團(tuán)隊(duì)最終結(jié)果出現(xiàn)巨大差異的原因可能在于，他們?cè)谌诤先旧w時(shí)，采用了不同的融合順序，而且他們刪減掉的DNA序列也盡不相同。

此前，作為重要的模式生物，酵母菌被用于研究衰老等問題。