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合成生物學家日前報告了迄今為止意義最為深遠的一項細菌基因組重寫結果：他們成功換下了大腸桿菌64個遺傳密碼子中的7個，并通過在55個片段中合成脫氧核糖核酸（DNA）從而減少了遺傳密碼子的數量，科學家們還將這些碎片組裝到了另一個有功能的大腸桿菌中。

有人認為這項發表在美國《科學》雜志上的研究成果是人類設計具有新屬性的生物體的重要一步；將遺傳密碼子從64個減少至57個，違背了自然界中已有的規律，具有“破天荒”的科學價值；科學家甚至還打算利用該項目，人工合成一個人類基因組。

我們又該如何客觀看待此項工作，如今最前沿的人工合成基因工作究竟已經發展到了何種水平，針對于此，中科院生物物理所研究員葉克窮給出了答案。

首先，他認為這里有必要澄清在細菌這類低等級的生物中，人類是否已經有實力在實驗室中創造出一個新的生命體。

葉克窮表示，因為包括大腸桿菌在內的原核生物的基因比較短，人類已經有過人工合成的先例。

他指出如今的這項工作只是改變了遺傳密碼子數量，并放入一些新的特征，合成之后再把其拼接起來，這在合成生物學領域早已不具備挑戰性。“即使把大腸桿菌所有的基因都替換掉，目前也是可以做到的。”

“這是因為遺傳密碼子具有冗余性，同一個氨基酸由兩到三個密碼子進行編碼，如果將三個密碼子變成兩個，其還是能使用的。”葉克窮認為目前對人類真正具有挑戰性的是變換氨基酸的數量，“如果科學家們能夠將人體中的20個氨基酸減少至15個，就可以維持生命，這才是很了不起的工作。”

這是由于蛋白質氨基酸只有二十個，而密碼子有六十幾個，少幾個密碼子并不影響編碼蛋白質，也不能改變生命本質。“我們在優化密碼子的時候是可以促進蛋白質的表達的，但這樣的蛋白質合成和原有并沒有本質區別。”

此外葉克窮還強調，因為要構造新的基因，在替換原有基因的同時，需要科學家來人工合成這些片段，并將其拼接起來，而這也是常規的分子生物學技術，并沒有違背客觀規律，還是在遵循最基本的分子生物學原理。

那么，把新合成的基因重新放回大腸桿菌的大基因組中，這是否又是常規的分子生物學概念，再造的生物體是能夠存活下來？

“原來的基因只不過是用另一條序列進行了編碼，這樣的生物體還是能夠存活下來的。”葉克窮表示，未來人類基因組合成比細菌要復雜很多，細菌的工作完成從原理上來說是人工生物的原形，與人類基因組合成只是原理類似。

最后，葉克窮指出該工作的意義更多體現在“大腸桿菌的人工合成基因組要比基于一個細菌基因組創建出的人工合成基因組要大一個數量級”。

“這是因為一個數量級是非常可觀的，是原有的十倍以上級別的的工作量和規模。”科學家由于第一次做的是寄生的菌類，基因組很小。基于此，此項工作在合成生物學領域是一個突破，但不是質的飛躍。“因為現在也有人在做真核生物的人工合成，比原核生物細菌要高級很多，但目前只是做了其中的一條染色體，更多工作還沒有完成。”