瑞士科研团队利用基因序列和酵母菌人工合成活的新冠病毒

  • 来源: 驱动中国   2020-02-24/22:01 访问量:
  • 据澎湃新闻网报道,日前来自瑞士的一个科研团队依照目前已知的基因序列的基础上首次实现了合成活的新冠病毒。

    据悉,该团队利用了反向遗传学手段在活性酵母中对新冠病毒的基因序列进行了构建,并利用更高效、安全的基于酵母的合成基因组学平台实现了成功合成,而这项技术手段可以在新发病毒尚未被成功分离前,帮助科研和卫生机构快速提供毒株,有助于缩短医药和疫苗的研发进度。

    在技术方面,来自瑞士的研究团队将病毒基因组划分成14个片段,其中包括为了便于血清学诊断和在细胞培养时追踪而分解成3个包含GFP序列的子片段的11号片段,随后让试剂公司化学合成上述14个DNA片段。

    研究团队人员获得了正确组装的分子克隆,在利用转化偶联重组技术,用酵母菌的同源重组系统依据末端重复的序列,将这些DNA序列拼到一起。获得完整的病毒序列后,用T7 RNA聚合酶将这一DNA序列转录为病毒RNA,将该RNA用电穿孔技术导入到猴肾细胞中,使得细胞被感染,培养这些细胞的上清液注入到别的培养基中,可以感染别的细胞。

    研究团队首先在其他RNA病毒中检验了这一平台的准确度,这表明病毒在酵母中的组装效率很高。也正是利用该平台,研究人员在拿到合成DNA片段后一周内,对新冠病毒进行了工程改造和复活。

    以上成果披露自当地时间2月21日发表了一篇名为“Rapid reconstruction of SARS-CoV-2 using a synthetic genomics platform”的论文。该尚未经同行审议。

    论文中提到,反向遗传学被认为是一种不可或缺的工具,它彻底改变了我们对病毒发病机制和疫苗开发的认识。研究团队认为,病毒的重组有很高的效率和准确度,通常情况下,超过90%的克隆是正确的。利用已知的病毒基因组序列,通过反向遗传学手段快速构建出了新冠病毒,可以成为向卫生部门和实验室提供传染性病毒毒株的替代方法,还可以对单个基因进行遗传修饰和功能表征,从而争取时间对疫情暴发做出快速反应。

    值得注意的是,这是一项根据已知病毒基因组进行病毒重建的基础研究工作,该成果与此前的谣言之一“新冠病毒是人工合成的” 无关,本研究中实验室中构建的新冠病毒是在疫情暴发后,根据已经公布的病毒基因组序列进行的病毒重建研究。

    图片来自澎湃新闻网


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