记者｜雷风雨
记者从天津大学获悉，近日，合成生物技术全国重点实验室、天津大学合成生物与生物制造学院元英进院士团队实现大尺度（兆碱基Mb)人类DNA的精准合成组装与跨物种递送，研究成果于7月10日在《自然-方法》(Nature Methods)刊发。该成果是人类基因组合成和转移技术的重要进展，对合成人类基因组具有重要意义。
自 21 世纪初“人类基因组计划”完成人类染色体测序以来，研究人员便开始追求“从头书写”基因组的能力。基因组合成对保障人类健康、促进经济发展和维护国家安全具有战略意义。中国在基因组合成领域也进行了超前布局，2015年天津大学元英进团队成功完成了酿酒酵母5号和10号两条染色体的化学合成，开发了高效的染色体缺陷靶点定位和精准修复技术，相关研究成果于2017年发表在《科学》期刊后，就致力于突破人类基因组合成的关键技术。
人类基因组的从头设计与合成面临两大核心技术瓶颈：首先，人类基因组中超过50%的区域由高度复杂的重复序列构成，其精确合成与准确组装存在显著技术难题；其次，超大片段DNA的高效跨物种转移尚未突破，这成为合成基因组功能验证的关键技术障碍。元英进团队最新的研究成果在这两个关键方面均取得了突破性进展。
这项研究在国际上实现了Mb尺度人类基因组的从头合成组装、跨物种转移与功能重塑。元英进团队研发的SynNICE方法具有双重价值：一方面，该技术首次揭示了合成基因组在进入受体细胞后被细胞环境识别和重塑的过程，为研究表观遗传修饰的的从头建立提供了全新的技术手段；另一方面，该研究为染色体异常相关疾病的治疗开辟了新思路、提供了新技术，未来有望在此基础上发展出针对染色体疾病的创新性治疗方案，并推动其向临床应用转化，从而为广大患者带来福祉。
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