基因組編寫項目瞄準超安全細胞

更新時間:2022-04-02 08:46:04 所屬欄目:基因組 作者:楊立以

摘要:一個合成生物學團隊希望保護在藥物生產設備中被使用的細胞不受病毒感染。圖片來源:BRIANSNYDER被稱為基因組編寫計劃(GP-write)的合成生物學項目發起于2016年,并且擁有一個宏偉的目標:建立大型基因組。如今,該計劃正在慢慢落到實處。近日,GP-write領導層宣布了一

一個合成生物學團隊希望保護在藥物生產設備中被使用的細胞不受病毒感染。 圖片來源:BRIAN SNYDER

被稱為基因組編寫計劃(GP-write)的合成生物學項目發起于 2016 年,并且擁有一個宏偉的目標:建立大型基因組。如今,該計劃正在慢慢落到實處。近日,GP-write 領導層宣布了一項計劃,即組織其國際合作者團隊圍繞一個「涉及全社會的項目」努力:改造細胞以抵抗病毒感染。

GP-write 最初的計劃是從頭開始設計并組裝一個完整的人類基因組。不過,由于該項目開局不利,這似乎已從視野中消失。當時,其資助者召開的一次非公開會議引發了關于推測實驗室秘密造人的指控。隨后,一項發表于《科學》雜志的提議將 GP-write 描述為一項持續了 10 年的努力,使改造并且測試含有數以億計的 DNA 字母的大型基因組成本降至不到原來的 1 /1000。

最近宣布的項目涉及范圍更?。褐匦略O計來自人類和其他物種的細胞基因組,從而使它們變得「超安全」。美國紐約大學朗格尼醫學中心遺傳學家 Jef Boeke 表示,這代表了一個「可能貫穿 GP-write 所有努力的主題」。Boeke 同哈佛大學遺傳學家 George Church、總部位于舊金山的軟體公司——「歐特克研究」生物技術催化人員 Andrew Hessel 等共同領導該項目。

就目前而言,GP-write 和準備管理該項目的非營利性機構——工程生物學卓越中心并未向研究人員提供任何資助,以便將新項目付諸實施。不過,如果超安全細胞的目標能促成全球合成生物學實驗室建立更加正式的合作,就像 Boeke

領導的近乎完成的合成酵母基因組計劃,它或許會帶來一些實際的回報。當制藥公司用于制造治療性蛋白質的細胞被病毒污染時,它們有時會被迫停止生產。具有抗性的細胞系將成為可能需要更少監控的更加安全和高效的藥物「工廠」。

耶魯大學生物工程師、GP-write 科學執行委員會成員 Farren Isaacs 表示,從更廣泛的意義上說,該項目可能幫助研究人員跨越諸如 CRISPR 等通常在一些特定位點調整 DNA

的編輯工具,朝著更加寬泛的基因組重新設計這一目標邁進。按照他的設想,未來的努力「將重寫基因組,從而將全新的功能植入生物體」,比如僅在得到嚴格控制的生物封存實驗室環境中茁壯成長的能力。除了抵抗病毒,GP-write 組織者還在考慮其他超安全細胞特征,比如對癌癥突變、輻射和凍結的抵抗力。

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