《係金A》成功合成染色體 人造生物誕生在望

2014-04-01 22:05

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人造生物對於人類是福是禍,尚未可知。(取自網路)

人造生物對於人類是福是禍,尚未可知。(取自網路)

生命究竟有沒有辦法被製造出來?集合了英、美、法等多國的生物工程科學家近日在《科學》(Science)周刊上發表了最新研究成果,宣布首次成功合成出酵母菌的染色體,為生物工程跨出大步,也挑戰了上帝造物的神學界線。

先前類似的嘗試只有在生物結構簡單的細菌、病毒上得到結果。酵母菌則是一種較為複雜的生命結構,具有成形的細胞核。相對於原核生物這類低等生物,屬於真核生物的酵母菌與多數的植物及動物的生物結構較為相關,其中約有2000個基因與人類相同。

紐約大學朗格尼醫學中心(Langone Medical Centre)的貝克(Jef Boeke)博士及其研究團隊鎖定酵母菌16個染色體中,編號第3的染色體作為模擬對象,設計出「SynIII」染色體,並將之植入酵母菌中,取代原生的染色體。研究團隊發現,酵母菌細胞分裂的過程中,人工合成染色體亦能正常發揮功能性。

(貝克博士多年來致力於合成染色體研究)

這個實驗已將合成生物科學從理論層次提升到實踐層次。貝克表示,「整個實驗過程充滿驚喜,我們確實在酵母菌的染色體排序中動了手腳,然後還能讓這個酵母菌保持健康狀態。」

製造合成染色體的「作工」非常複雜,研究人員必須將4萬7841個「垃圾DNA」逐一剔除,這一類的DNA多是重複片段,或是對於染色體複製並無作用。接著研究人員必須對有用的DNA上加上標籤,以利觀察原生DNA及合成DNA的作用活動。

貝克指出,經人工合成工序修改後的酵母菌不僅行為正常,跟「野生」的酵母菌相比,這些被動手腳後的酵母菌還能夠擁有前所未見的新能力,為一般酵母菌無法企及。未來科學家可望透過合成染色體技術製造出不同菌株,對於疫苗研發或生質燃料的發展大有助益。

美國加州一家公司已經開始使用人工合成生物技術製造一種新型酵母菌菌株,這種酵母菌能產生青蒿素,是抗瘧疾藥物的關鍵成分。雖然這一類的生物工程看似是人類福音,不過反對人士亦提出警告,認為這種「扮演上帝」的野心,稍有不慎恐怕會製造出人類無法控制的恐怖生物。

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