只剩一条染色体仍牛牛在线玩游戏然活着!中国科学家探索生命极限

单染色体酿酒酵母3D图

真核生物的基因组拥有着一定数量的染色体,融合染色体的生命体是否能存活,还属于未知。目前世界上染色体融合技术还不成熟,融合染色体至一条更是未有先例。日前,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员覃重军,创造了世界首例只有一条染色体的酵母生命体,该研究结果8月1日发表在了世界顶级期刊《自然》杂志上。

日前,中国科学家成功地将酿酒酵母的16条染色体融合为1条染色体,人工创造了一种新型的牛牛在线玩酵母菌株,这是国际首例人造单染色体真核细胞。令人意外的是,尽管融合显著改变了三维染色体结构,但是含有融合染色体的酵母细胞并没有出现重大的生长缺陷。除了删除了少数非必需基因外,新菌株所含的遗传物质与正常酿造酵母相同。研究人员在8月1日的 《自然》期刊中报告了这项成果。

真核生物的染色体数量差距很大,人类有46条染色体,猿类拥有48条染色体,雄性杰克跳蚁只有1条染色体,还有的生物染色体数量达到几百条,那么染色体数量本身对生物来说意味着什么?数量的变化对生物会有怎样的影响?多条染色体具有什么优势?物种对染色体数量的改变有多大的容忍度?这是一直以来没有人能回答的问题。

这项研究可以让研究人员探索染色体数量减少后,可能会出现的结果。 在同期刊发的评论文章中,法国国家科学研究院、法国国家健康与医学研究院Gianni Liti写道。 令人惊讶的是,将16条染色体合并为1条之后,它们依然能够存活。

在我看来,染色体数量在真核生物中是随机的。 中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员覃重军说,他也是本次研究论牛牛在线玩游戏文的通讯作者。 所以,我想,如果我们能够创造一条染色体,那么我们就可以回答很多问题了。比如,有机体对染色体数量的改变有多大的容忍度?

染色体16合1

研究人员在实验中用的酿酒酵母一共有16条染色体,每条染色体的两端都会有一个叫做端粒的保护性结构,同时染色体还有一个着丝粒的结构,着丝粒对细胞分裂时染色体分离具有重要作用,它能确保染色体各部分在细胞分裂过程中精确地分配到母细胞和子细胞。

简单地通过端-端融合减少染色体数目的错做并不可行,因为这样一来染色体就会有两个着丝粒。 Gianni Liti在文章中写道。

染色体融合方法示例

为了解决这个问题,将两条染色体融合成一条,研究团队通过基因编辑的技术将染色体的端粒和着丝粒精准地去除,然后将已经构建好的两条染色体从缺口处进行结合。在重复了15轮染色体融合后,共去除了30个端粒和15个着丝粒,剩余2个端粒和1个着丝粒。最终将酵母的16条染色体融合成一条完整的染色体。为此,研究团队花费了4年的时间。

(责任编辑:牛牛在线玩)

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