科学前沿组装细胞

1、科学前沿：组装细胞,巩义三中 乔琼琼,组装细胞，实际上就是要人工组装生命。因为大多数科学家将生命定义为一个可以独立于其他细胞而生存、生长和复制的细胞。 1990年，科学家发现人体生殖道支原体可能是最小、最简单的细胞。1995年，美国科学家文特尔（C.Venter)领导的研究小组，对这种支原体的基因组成进行了测序，发现它仅有480个基因。如果在480个基因中辨认出细胞生活必不可少的“基本基因”，那么就有希望人工合成这些基因一段不长的DNA分子。 。,两个世纪相交，生物界曾发生过两件轰动全球的大事。 第一件当属哺乳动物克隆技术的出现克隆羊多利诞生。 而另一件，则是堪比阿波罗计划的人类基因组计划。

2、这两件震惊全球的大事，将生命科学推到风口浪尖，才有了那句“21世纪是生命科学的世纪”。 克隆羊多利的诞生，自然成就了无数名动天下的科学家。 但奇怪的是，那个耗资几十亿美元，靠6国科学家联手完成的人类基因组计划，仿佛就只有一个人独领风骚。他就是科学狂人克雷格文特尔,可主流的测序方法是“链终止”测序法，效率极低。 主要通过加入链终止核苷酸，将一条DNA上的几千万甚至上亿个碱基对一个一个测出来。 而且承办项目的，多数又是官方机构。 在“官僚地狱”的裹挟下，项目进展更是堪忧。 “链终止法”应用的原理为第一代测序法，也叫桑格尔测序法 这龟速文特尔是看不下去了，于是他决定用一种全新的基因测序技术来进行测序

3、工作。,1990年，HGP（人类基因组计划）正式启动，这项集结了6国之力的计划引起了全世界的关注。 而美国，作为HGP的领头羊，一下子就向这个项目里砸了好几个亿。 当时，文特尔所在的美国国立卫生研究院更是承担了大量的测序工作。,这龟速文特尔是看不下去了，于是他决定用一种全新的基因测序技术来进行测序工作。 霰弹枪法又称“鸟枪法”，其思想是将基因组打断为数百万个DNA片段，实行分段同时测序。 然后再用一定的算法将片段的序列信息重新整合在一起，从而得到整个基因组序列。 鸟枪法同样是应用了第一代测序法，但却更高效 不过人类基因组计划的专家可不认可，他们认为“鸟枪法”中高度重复的序列会导致程序计算出错。

4、,文特尔和那些谦虚、严谨的科学家不同。 他对自己的成功是毫不遮掩，经常召开发布会向所有人“炫耀”自己的成绩。 人们虽然惊讶于他在基因测序方面的成就，但又不喜欢他那张狂又“唯利是图”的样子。 独断专行的性格让他在研究所内人际关系紧张。 而申请不到资金的文特尔，也只能离开美国国立卫生研究院。,如果文特尔真的为自己测出的基因申请专利成果，那这个集30亿和6国科学家心血的项目将颜面扫地。 为了阻止人类基因组专利落入文特尔一人之手，时任美国总统克林顿和英国首相布莱尔都不得不出面对做游说工作。 经长达几个月的谈判，不情愿的文特尔只能加入这6国合作组，同意将测得的数据上传到数据库，提供免费下载。,1998年

5、5月，文特尔与珀金-埃尔默公司合作成立了塞莱拉公司。 他公开跟政府叫板，“狂妄地”对媒体宣布“我要在3年内完成人类基因组的序列测定，还会为测出的基因申请专利保护”。 不管他的对手们是多么讨厌他的炫耀卖弄，但他们都不得不承认，文特尔是真的走在了人类基因组计划的前面。 文特尔鸟枪法的惊人测序效率，很快就使人类基因计划陷入恐慌。,文特尔与总统克林顿,要知道，在过去的8年多里，人类基因组计划仅仅完成了3%。 可当文特尔加入后，短短3年内，人类基因组计划就完成了90%的基因测定。,2010年5月20日，8年后重出江湖的文特尔得意洋洋地向全世界宣布世界上第一个人造生命“辛西娅”诞生了！ 文特尔给他的人造生命起名“辛西娅”（Synthia），意即“人造儿”。“辛西娅”是第一个人工合成的细胞，也是第一种以计算机为父母的可以自我复制的生命。在“辛西娅”的基因组里，文特尔还加了4个水印，包括了所有研究人员的姓名。 当带着水印的细胞开始生长繁殖，研究所的所有人都欣喜若狂。 激动的文特尔急忙拿起相机，记录下了这一幕。,文特尔及其团队,人工合成细胞辛西娅,Synthia3.0,2016年，他的研究所就又制造出了人工合成生命体Synthia3.0,仅含473