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科學(xué)家開發(fā)出制造轉(zhuǎn)基因生物安全方法

時間:2018-9-6閱讀:116
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大鼠elisa定量檢測試劑盒自然》近日發(fā)表的兩篇論文描述了制造轉(zhuǎn)基因生物(GMOs)的新方法,用這種方法研發(fā)出的轉(zhuǎn)基因生物的生長依賴于人工合成的營養(yǎng)物質(zhì),從而可以避免在野外環(huán)境的意外生長和擴散。這些策略被認為有潛力提高那些考慮部署在開放系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)基因生物的安全性。
轉(zhuǎn)基因生物有許多實際用途,包括生產(chǎn)藥品和燃料;在開放系統(tǒng)中部署轉(zhuǎn)基因生物,例如使用轉(zhuǎn)基因微生物去除一個污染區(qū)域污染物的生物治理,需要魯棒控制保證其在開放系統(tǒng)中的部署。雖然已設(shè)計出一些控制生長的安全措施,如使這些微生物依賴某些天然營養(yǎng)素才能生長,或者在它們的基因中插入“切斷開關(guān)”,但這些方法都可能因為微生物之間的營養(yǎng)共生或者變異失去效果。
《自然》中描述的兩種新的制造策略讓轉(zhuǎn)基因生物只能在有人工合成的氨基酸存在的情況下生長,氨基酸是一種構(gòu)建生命的基本單元。美國耶魯大學(xué)Farren Isaacs及其同事制造了一系列依賴人工合成的氨基酸的轉(zhuǎn)基因生物,這些生物的多個必需基因的表達都需要人工合成的氨基酸。
在另外一項研究中,哈佛醫(yī)學(xué)院George Church與研究團隊重新設(shè)計了一個轉(zhuǎn)基因生物中的必需酶,使得這種轉(zhuǎn)基因生物的代謝依賴人工合成的氨基酸,對于必需酶的基因改變遍布整個基因組,讓去除改變的基因序列更困難。在這兩篇論文描述的情況中,如果沒有合成的氨基酸,生物體都無法使用替代營養(yǎng)素作為補充,而且似乎能抵御改善生物體野外生存能力的突變,這要歸功于多個位點的遺傳修飾。

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