2011年1月22日 星期六

人工生命的發展過程! Craig Venter unveils "synthetic life"

在最小的生命研究上一直有兩種策略, 一種是利用簡單的細胞不停地把不必要的基因剔除, 直到找到最小可以支持自我複製生長的基因组. 另一種策略是全部的基因組都由人工來合成, 設計出可以自己複製生長的細胞. 兩種策略都各有優缺點, 剔除的方式要面對的是怎麼面對牽一髮動全身的基因組, 不同的剔除路徑可能中間有很多不能維持生命的中間基因組. 在全人工合成上, 首先要面對的就是怎麼有效正確的合成大分子的DNA, 接著是怎麼把合成出來的基因組放入當作容器的細胞並且激活. 這演講就是介紹以合成的路徑研究人員面對的多少技術困難最後可以順利合成百萬鹽基對的染色體, 然後順利放入細胞讓這些基因組真的開始工作. 裡面幾個關鍵的步驟是, 大量正確合成DNA, 分開的合成DNA怎麼被組裝成單一基因組, 同類細胞間的基因組要怎麼替換, 異類細胞間的基因組要怎麼替換. 還有就是面對處理甲基化跟限制酶對外來DNA的破壞. 這些工作花了參與的科學家15年的時間, 不過其依賴的技術基礎是整個分子生物的技術. 這樣的技術有危險性也有很多可能的應用方式, 像是在生物能源或是細胞疫苗工廠上, 希望這樣的技術會引導出很多能幫助人的科學進展.

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