中國科學家在合成生物學領域取得新突破。

現(xiàn)代生活幾乎離不開釀酒酵母，它存在于成熟的葡萄表面，它給人們帶來了啤酒和松軟的面包。

在漫長的進化過程中，釀酒酵母選擇將其染色體數(shù)目穩(wěn)定在16條（單倍體），但科學家通過使用基因魔剪技術(shù)，能將它的各條染色體融合，16歸二（16條融合成2條），或者16歸一（16條融合成1條）。

科學家們研究發(fā)現(xiàn)，即使其染色體數(shù)目大規(guī)模減少至一條或兩條，釀酒酵母仍然可以相對正常地生長。那么，為什么釀酒酵母選擇了“16”，人類選擇了“23”（單倍體），而非更多或更少？

成功融合、縮減釀酒酵母的染色體及其數(shù)目，展示了科學家們高超的遺傳操作技術(shù)。

澎湃新聞（m.school126.cn）獲悉，8月2日凌晨，同時在線發(fā)表在國際頂級學術(shù)期刊《自然》（Nature）上的兩篇研究論文顯示，在這一領域的競爭上，中國科學家走在了國際同行前面：美國紐約大學生物化學與分子藥理學系教授、系統(tǒng)遺傳學研究所主任杰夫?博伊科（Jef Boeke）帶領的研究團隊將釀酒酵母的染色體縮減到兩條，但來自中國科學院的科學家覃重軍帶領的研究團隊與其合作者一同將釀酒酵母的染色體縮減到一條，被改造后的酵母仍能存活。最終留存的這條唯一的染色體被稱為“超級染色體”。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在各種條件或脅迫下生長時，染色體數(shù)目減少，不會導致酵母菌出現(xiàn)嚴重地生長缺陷。

覃重軍是中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所合成生物學重點實驗室的研究員。他和合作者在研究中比較了縮減至不同數(shù)目時釀酒酵母菌染色體的高級結(jié)構(gòu)的變化。

《自然》雜志上隨兩篇研究論文一同發(fā)表的評論文章稱，染色體數(shù)目縮減后的酵母菌株將作為強大資源支撐后續(xù)研究，比如作為工程菌研究染色體的復制、重組、分離等基本問題。

酵母菌的每一條染色體都像一根長棍或棒，棒的兩端戴著“帽子”，被稱為端粒，起保護作用。每根棒中間有一個“結(jié)”，被稱為著絲粒。

研究人員融合染色體時，摘下“帽子”，切掉其中一個“結(jié)”。

評論認為，導致兩個團隊最終結(jié)果出現(xiàn)巨大差異的原因可能在于，他們在融合染色體時，采用了不同的融合順序，而且他們刪減掉的DNA序列也盡不相同。

此前，作為重要的模式生物，酵母菌被用于研究衰老等問題。