科学家打算人工合成整个人类基因组

　　合成人类基因组将需要组装三十亿的碱基对，每一个碱基对就像DNA双螺旋“梯子”上的一个“横杠”。

　　科学家打算人工合成整个人类基因组

　　是的，这是真的，一个主流遗传学家团队正在呼吁用合成的方法构建人类基因组。也就是说他们想把三十亿个碱基对进行装配，组建成一个完整的人类基因组。我们知道DNA编码了人的全部身体以及人的生命过程，它们是一个有血有肉的人的核心物质。

　　但是，该组织也想澄清一个事情：“我们并不是想合成一个人，”计划的领导者之一JefBoeke有点恼怒地说，“我们从来没有这个打算。”

　　这个声明是非常必要的，因为在几周前有报道说科学家正在密谋凭空制造人类。

　　并非如此，组织者们说他们的计划还是在追随之前的“人类基因组计划”。之前的人类基因组计划历时13年，完成于2003年。这个宏大的计划完整的对人类的基因组进行了测序，这也就是说，他们用人类DNA组为样品，对其中30亿个核苷酸序列进行了破译，最终形成一系列以腺嘌呤、鸟嘌呤、腺嘧啶、胸腺嘧啶为单位的基因序列。如果之前的计划是“读”基因信息，Boeke和他们的同事认为他们的新计划是“写”人类基因组。

　　基因组测序的成本越来越低

　　之前的人类基因组计划被认为是科学史上一个最伟大的里程碑，因为研究者对完整的人类基因组进行了测序。在完成这个目标的过程中，一些测序的技术发生了革命性的突破，使得这个技术以指数级的速度变得快速与便宜。今天，最高级的测序仪器可以在一天之内分析整个人类基因组，美国国家卫生研究所估计现在整个人类基因组测序的成本大约只需要1000美金。

　　一旦基因组测序的成本和时间骤减，科学家和医生发现了无穷的方式来利用它。以最近在医学领域的一个案例为例，儿科医生可以在重症护理室26小时内对新生儿的基因组进行测序，来诊断他们的疾病。

　　同样的，生物学家们共同完成合成整个人类基因组这个雄伟的目标，也将极大的刺激DNA合成技术。“用在这个过程中诞生的新技术，我们能做更多的实验与发现更多的问题，Boeke说。

　　突破可能会来自一些新成立的生物合成公司，比如TwistBioscience、Gen9公司这样的公司，他们按照客户的需求大量的合成DNA。这样的公司让目前DNA合成价格降到10美分一个碱基（这个价格是小量订购的价格，如果大批量的订购价格可能会低至3美分一个碱基）。

　　《科学》上的论文描述了DNA合成成本削减的目标，他们推测在十年之后DNA合成的价格可能是目前价格的千分之一。

　　去年在纽约召开的合成基因组大会上，科学家们开始提出了合成人类基因组这个设想。作为东道主之一的Boeke和他的同事提出他们近期工作的目标是人工合成酵母的基因组，他们预计在几年之内完成，如果成功完成将是目前为止最大的被人工合成的基因组。

　　但是，另一个参会者的梦想更加宏大。来自于Autodesk公司的研究者AndrewHessel表示，最好的增加关注方式是合成人类的基因组。“这是一个奇妙的瞬间，”Boeke说，“这根本就不是会议的议程，我们其实正在讨论合成蠕虫、线虫和酵母的基因组”。

　　合成人类基因组计划目前还不是一个正式的项目，仅仅是一个想法而已。但是提出这个设想的研究小组包括哈佛大学的合成生物学家GeorgeChurch，希望能说服美国的基金委员会、慈善家以及私人公司都参与进来。这个小组推测大约需要1亿美金的科研经费就可能开始这项计划。按照发表在《科学》上的论文介绍，总的经费可能难以估计，但是可能少于之前人类基因组计划所花费的30亿美金。这只是一个基本的预算。

　　蝌蚪君编译自IEEE，译者天狼，转载须授权