“基因组简化细胞”也能突变增殖,人造细菌进化能力超越自然

2023-07-07 22:44:28 | 来源:顶端新闻


(相关资料图)

据7月5日发表在《自然》杂志上的一项研究,美国印第安纳大学和克雷格·文特尔研究所领导的一个团队从支原体细菌中创造了一种最简单细胞,它只包含493个基因,是已知所有自由生命体中最小的基因组。这些细胞能够进化和生长,增殖变多,且能重新恢复在缩小基因组时失去的遗传适应性。这项研究将帮助人们更好地理解如何成功地设计合成细胞,甚至开启合成生命的时代。

生物体细胞中有一本生命之书——基因组。无论是拥有460万个碱基对的大肠杆菌,还是拥有430亿个碱基对(约是人类基因组长度的14倍)的澳大利亚肺鱼,遗传指令的数量决定了一个生物的特征和功能。

如果把一个很长的基因组精简到最基本形式,会发生什么?事实证明,即便没有完整的基因组,生命仍然会找到一种生存和繁衍的方式。

蕈状支原体是可引起传染性牛胸膜肺炎的一种细菌,这种细菌生存在奶牛和山羊等反刍动物的肠道。2016年,克雷格·文特尔研究所的科学家将蕈状支原体的基因组从901个基因削减到493个基因,创造了一种新的合成菌株JCVI-syn3B。

研究人员观察了这种“基因组简化细胞”在实验室环境中会有什么反应。一般的细胞能大量增殖,但只有精简基因组的人造细胞会增殖吗?会发生突变吗?如果会的话,这些突变是促进了还是阻碍了简化基因组细菌的生存能力?

蕈状支原体JCVI-syn3B基因组精简后剩下的每一个基因都是必不可少的,研究假设,这种菌株将无法突变,进化潜力受限。

但研究发现,即使只有最简单的基因组,在实验室中自由生长的300天里,蕈状支原体也表现出了极高的突变率。当将其与未经300天生长的细胞,以及基因组未被篡改的蕈状支原体,一起放在营养资源有限的试管中。对比起来看,使基因组简化细胞具有生存优势的正是这300天。研究人员发现,这个时期帮助细菌恢复了最初在剥离基因组时导致下降的50%的适应能力。这些细胞的进化速度甚至比未被篡改的同类细胞快39%。

上一篇 下一篇

相关新闻

“基因组简化细胞”也能突变增殖,人造细菌进化能力超越自然

野猪不再是国家保护野生动物,如何找准保护与猎捕平衡点?

孤注一掷揭秘月赚15万骗局,王大陆成冤大头

合富中国:1-6月累计合并营业收入5.65亿元 同比减少9.47%

NMN概念的龙头股票_有以下这几个(7/6)

云铝股份7月7日盘中涨幅达5%

啊嘿,《重返猴岛》手机版发布日期即将到来

广东四小虎佛山占了两席(广东四小虎)

前海人寿“保险五进入”7.8金融知识宣传活动 让保险走进千万家

万达信息:7月6日融资买入1667.53万元,融资融券余额15.73亿元

当年清华“硫酸泼熊”大学生已成中科院副研究员,单位称录用合规 当前关注

全球聚焦:7月4日基金净值:中庚小盘价值股票最新净值2.3722,涨0.5%

岳阳林纸(600963.SH):定增事项获得有权国资监管单位批准 时快讯

全球新资讯:喊“不跳不是人”的大爷是个什么人 基本信息讲解

焦点简讯:“人间烟火抚渭城”主题文化活动《徙木立信》在北平街精彩上演

最新新闻

“基因组简化细胞”也能突变增殖,人造细菌进化能力超越自然

2023江苏南京中医药大学招聘拟聘用名单公示(第五批)

《命运 2》正在增强未充分利用的异国情调

金融监管总局开出1号罚单 对蚂蚁集团罚没合计约37.62亿元

瑜欣电子:7月6日至7月7日公司高管李志贵、汤大虎减持公司股份合计5万股

金融业数据库加速国产化 太保已完成全险种核心迁至国产数据库

珠海哈罗礼德国际学校地址及学校简介

野猪不再是国家保护野生动物,如何找准保护与猎捕平衡点?

iPhone SE 4 来了,信号有救了

大众ID.3官降4.2万 4S店再降6千 比:比亚迪海豚便宜

上半年债基跌幅冠军:华宸未来稳健添盈C下跌3.7%

醉驾撞人拖行的宝马女司机获刑超6年 具体是什么情况?

美国“经济胁迫”要钱更要命

息县中医院:党建引领聚合力,暖心义诊办实事

小暑节气后,为何被称为“伏天”?

孤注一掷揭秘月赚15万骗局,王大陆成冤大头

日本北海道一挖掘现场持续喷出蒸汽 附近水样中检出高浓度砷

国米中场引援价格榜:若昂-马里奥居首,弗拉泰西3300万欧第5

本周主力资金净流出780.47亿元,电力设备净流出规模居首

北京市启动“百园百师”绿隔公园质量提升行动

保护你不看到“小人跳舞”!云南划分野生菌中毒高、中、低风险区

合富中国:1-6月累计合并营业收入5.65亿元 同比减少9.47%

国开债ETF(159649)盘中震荡飘红,成交额超13亿元,有望冲击4连阳

厦门集美中考成绩(查询入口+查询时间)

NMN概念的龙头股票_有以下这几个(7/6)

家有宝贝少儿保险怎么样?怎么买?

云铝股份7月7日盘中涨幅达5%

上半年仅两城卖地收入超千亿,更多城市不足百亿

西部牧业子公司花园乳业拟竞拍关联方租赁资产

食品加工制造板块跌0.11% 华统股份涨2.15%居首