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华大基因与美国约翰•霍普金斯大学联合开展人工合成酵母基因组研究 望加速合成生物学发展
发布日期: 2011-11-14
2011年11月14日,在第六届国际基因组学大会(ICG-6)上,华大基因与美国约翰·霍普金斯大学签署了《人工合成酵母基因组研究与教育合作协议》,宣布双方将联合开展人工合成酵母基因组研究,并希望能在人工酿酒酵母基因组的构建方面取得更多的突破。据协议,华大基因的研究人员还可到霍普金斯大学进行实习培训,学习合成生物学方面的专业知识。

 

深圳华大基因研究院主席杨焕明教授、霍普金斯大学医学院分子遗传生物学系Jef Boeke教授、霍普金斯大学高通量生物学中心Joel Bader副教授和蔡毅之博士、华大基因合成生物学平台负责人沈玥、美洲华大科技合作副总裁Ruth Kaucher博士、美洲华大市场部总监Joyce Peng博士等人出席了本次签约仪式。

 

合成生物学是建立在基因组学、生物信息学、系统生物学等学科基础之上的现代生物科学,是后基因组时代生命科学研究的新兴领域。早在本世纪初,它就已经成为现代生命科学的研究热点,2004年《技术评论》认为“合成生物学”将成为改变世界的十大技术之一;2005年《自然》杂志又刊发专刊介绍生物合成学科的进展。2010年《科学》杂志刊登了题为《首个由化学合成基因组控制的细菌被合成》的文章,文章作者克雷格·文特尔还曾预言合成生物学可以直接带来亿万美元的生物产业。目前,合成生物学在药品、能源、食品生产等方面的产业化应用已初现端倪,美国两家企业已开始使用人工细菌生产生物燃料,制药公司赛诺菲-安万特公司已经获准使用合成生物学改造的啤酒酵母生产青蒿素。

 

在合成生物学研究中,酿酒酵母基因组人工合成计划(SC2.0 Project)是人类首次尝试改造和从头合成真核生物。研究人员把经过设计的人工合成染色体导入酿酒酵母中,并保证带有人工合成染色体的酵母菌仍能够正常存活。该项工作的完成将阐明一系列如染色体基本特性、RNA剪接功能以及其基因组构成和进化等科学问题。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为最简单和第一个完成全基因组测序的真核生物,是人们了解得最全面的生物系统之一,被广泛应用于生物降解、食品加工、医药等领域,这使得它成为合成生物学研究的最理想的模式生物。

 

“通过SC2.0这个项目,我们不仅能够尽快地了解合成生物学相关技术,同时还可以更加透彻地了解机体的生命系统,如生物学机制、生物学反应、对各种环境的适应性以及进化过程等。目前,研究人员可以通过新一代高通量测序技术更快、更有效地检测及鉴定各种合成生物和合成系统,这对基因工程在化学的应用和对人类健康和环境的维护具有非常重要的意义。”华大基因沈玥指出。

 

华大基因主席杨焕明院士说:“合成生物学是一个新兴的研究领域,为研究人员深入探索生命科学发展新思路提供了一个独特的机会。约翰霍普金斯大学在合成生物学研究方面具有丰富的经验和精湛的专业技能,华大基因则具有世界领先的基因组学研究实力,我们相信在未来的合成生物研究中我们一定能够取得更大的突破。”