戴俊彪博士展示培养皿中的酿酒酵母菌株 新华社发

深圳华大基因研究院团队成员在该研究院实验室内进行酵母鉴定实验 新华社发

我国科学家利用化学物质成功合成4条人工设计的酿酒酵母染色体；人类向着“生命2.0”的梦想又迈进了一大步

生命可以设计和再造吗？我国科学家利用化学物质成功合成4条人工设计的酿酒酵母染色体，该研究结果10日在国际知名学术期刊《科学》上发表。我国也因此成为继美国之后第二个具备真核基因组设计与构建能力的国家。

研究者说，如果把基因组测序比作“读懂生命密码”，基因组合成就是“编写生命密码”，从“读”到“写”，人类向着“生命2.0”的梦想又迈进了一大步。

A 从“读”到“写”： 生命认识的巨大飞跃

据来自天津大学、清华大学和深圳华大基因研究院的研究人员介绍，这项研究利用小分子核苷酸精准合成了有活性的真核染色体，得到的基因组可以很好地调控酵母的功能。

同时，合成的染色体经过精致的人工设计，删除了研究者认为无用的DNA，加入了人工接头，总体长度比天然染色体缩减8%。

“人工合成染色体的价值，在于实现对基因的操控。”天津大学化工学院教授元英进说，如果合成的染色体与所取代的天然染色体完全相同，仅仅是“知其然”，但重新设计了染色体并确保细胞活性，说明研究人员已经开始“知其所以然”了。

2010年，美国科学家首次将人工合成的基因组植入一个原核细菌，开启了化学合成生命的研究大门。不过，包括动物、植物和真菌在内的真核生物，其染色体更加复杂，设计与合成的难度也更高。

元英进说，此次研究解决了合成单细胞真核生物的基本科学问题，为未来设计、构建复杂的真核生物细胞提供了更多知识储备。

中国科学院院士杨焕明介绍，在掌握了基因序列的秘密之后，研究人员还将通过对染色体的设计、构建、测试一系列过程，来验证和修正对基因组的认识。

“如果说基因组测序是‘读懂生命密码’，基因组合成就是在‘编写生命密码’，从读到写，是一个巨大飞跃。”杨焕明说。