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      金唯智助力天津大學科學家在人工合成生命領域取得重大進展



      2017年3月10日,天津大學元英進教授團隊在國際頂級期刊《科學》上發表了2篇研究長文,公布了在真核生物基因設計與化學合成方面取得的重大突破。團隊完成了真核生物釀酒酵母2條染色體(synV、synX)的設計與化學合成,極大地推動了國際釀酒基因組合成計劃(Sc 2.0計劃)的進展。作為合成生物學的行業領導者,金唯智以科學嚴謹、服務卓越的理念,積極地為該項目科學家提供了高質量、高速度的基因測序、引物合成、基因合成等產品和服務,再次參與見證了合成生物學的突破性進展。

      目前,很多生物體的完整序列信息已經可以通過測序得到,然而想要最終實現對生命的“解密”和“調控”還需要人工合成基因組的幫助?;蚪M設計與合成技術,是對基因組進行全新的設計和從頭構建,有助于實現按需塑造生命,打破非生命物質和生命的界限。

      ▍病毒基因合成

      2009年,金唯智開始提供基因合成服務,并很快在病毒關鍵基因合成領域積累了豐富的經驗,在國內率先完成H7N9病毒、埃博拉病毒和寨卡病毒的關鍵基因合成,為重大傳染病的緊急應對提供了重要的研究基礎。

      2013年,針對H7N9禽流感病毒感染人的跨宿主傳播機制,中科院高福研究員率領的聯合應急攻關團隊對其進行了深入研究并與取得了新突破,闡明了H7N9禽流感病毒感染人的原因,為H7N9病毒再發和新型流感暴發的防控策略提供了重要的理論基礎。研究成果隨后發表在發表在美國《科學》雜志上。

      “金唯智與我們中科院和國家疾控中心經常合作,技術和服務精準、高效,我們非常認可,這也是這次選擇金唯智的原因”,論文第一作者施一說到,“金唯智僅用4天時間,就幫我們完成了H7N9禽流感病毒的關鍵基因合成,為我們后續的研究打下了堅實重要的基礎,并為我們贏得了寶貴的時間。”

      ▍ 真核生物基因組合成

      “如果說病毒基因組的合成開啟了基因組化學合成研究,那么原核生物和真核生物基因組合成研究的不斷突破,則初步實現了化學全合成基因組對單細胞原核生物和真核生物的生命調控。”元英進教授在接受記者采訪時講到。

      基因編輯2

      釀酒酵母基因組結構3D示意圖

      金色部分為已經實現人工合成的染色體,白色部分為野生型染色體。

      本期Science??瘓蟮赖慕湍妇铣勺钚卵芯窟M展,被認為是繼2010年合成原核生物染色體之后的又一里程碑式突破,有望開啟人類“設計生命、再造生命和重塑生命”的新紀元。金唯智和元英進教授團隊的合作始于2012年,起初主要是引物合成,隨后擴展到了Sanger測序和基因合成等服務。從北京實驗室的城際高鐵人工派送,到天津武清建設實驗室就近服務,金唯智始終恪守次日交付的承諾,高效率、高質量的完成研究團隊的服務需求。

      ▍ 金唯智基因組合成成就

      世界首例人類線粒體基因組的合成,~16.5kb

      針對芯片合成引物具有較高突變率的技術難點,金唯智利用高效突變篩選技術,成功獲得了高保真的基因組片段。然后將其組裝成環形的人類線粒體基因組,并設計了新的大腸桿菌BAC-終止子系統,避免了線粒體基因組在大腸桿菌宿主中的轉座子效應,最終組裝完成了完整的人類線粒體基因組。

      世界首例葉綠體基因組的合成,~72kb

      金唯智成功合成了青綠藻Ostreococcustauri (O.tauri, Prasinophyceae)葉綠體基因組。首先在DNA微芯片上合成了一套O.tauri葉綠體基因組組成片段,接著這些片段被組裝、拼接至改造過的載體中以獲得完整的O.tauri葉綠體基因組。

      ▍質量和時間的持續提升

      “質量和時間是目前基因組學服務的兩條生命線,金唯智的所有的研發創新和戰略布局都是為了給客戶最高效、最可靠的服務和體驗。” 金唯智中國區總經理葛毅談到公司發展時,如是說。

      • 2016年,金唯智全面啟用CLIMS4.0智能化基因生物信息云平臺,并進一步優化的實驗流程管理,為客戶提供最快速的高質量測序和合成服務。
      • 2017年,金唯智建立廣州公司,為華南地區客戶提供快捷交付的基因測序和引物合成服務。

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