人造生命里程碑！科学家完成合成酵母菌全基因体

澳洲麦觉理大学（Macquarie University）领导的国际研究团队日前在合成生物学领域取得重大突破，成功组装出酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）的第16条染色体，完成全球首个完整的真核生物合成基因体，为未来因应气候变迁与疾病挑战开创新契机。

科学新闻网站《Science Alert》报道，研究团队选择酵母菌作为实验对象，验证基因组合成技术能否培育出更具韧性与适应力的生物体。此前科学界已成功合成较简单的细菌基因体，这次则是在合成复杂真核生物基因组方面的重要突破。麦觉理大学分子微生物学家普利托里厄斯（Sakkie Pretorius）表示，这项成果是合成生物学的里程碑，也是多年来科研人员殷切期待的最后一块拼图。

研究团队将第16条染色体（命名为SynXVI）的构建比喻为软体除错。科研人员运用CRISPR等先进基因编辑工具，投入大量时间调整与修正，确保染色体功能正常运作。其中一项重要突破是让酵母菌在高温环境下能有效利用甘油作为能量来源，为提升酵母菌的环境适应能力开辟新途径。

麦觉理大学合成生物学家古尔德（Hugh Goold）指出，研究过程中发现遗传标记的位置会显著影响细胞行为，位置不当可能干扰必需基因的表现，影响细胞正常运作。经过细微调整，团队最终克服了建构染色体过程中的各项挑战。

这项研究属于“Sc2.0计划”的一环，目标不仅限于改造作物，更期望将基因组合成技术应用于药物生产和永续材料开发。麦觉理大学合成生物学家洛伦特（Briardo Llorente）强调，此次成就为开发更高效且永续的生物制造系统开启新契机。

澳洲基因体工厂（Australian Genome Foundry）的机器人技术在这次突破中发挥关键作用，大幅提升基因编辑工作的精确度与效率。这项刊登于《自然通讯》（Nature Communications）的研究成果，不仅是合成生物学的重要里程碑，也为基因组工程在农业、医药与材料科学等领域的应用奠定基础，有望催生更具环境适应性和生产力的新型生物体。