合成生命的构筑技术
2019-04-21江理华
科学与技术 2019年6期
江理华
摘要:“合成生命”从来都不只是口号。本文通过文献调研“人造细胞”的研究现状,浅议“合成生命”所需智能材料的构筑及可行的实现方法。
关键词:合成生命;超大分子;人造细胞;自发组装;分子机器
化学这门学科真奇妙。无机化学揭示了构成物质的元素,以及元素的周期律。有机化学则研究碳原子的构筑,即“如何形成碳-碳键”。传统化学发展到如今,无机化学从人工晶体到纳米材料,有机化学从合成药物到合成生命,研究的内容产生了巨大的跨越。化学已经逐渐成为研究其他自然学科的必要手段。
合成生命从来都不只是口号。一方面,化学作为理学的基础学科,成为支持其他学科发展的主要力量。另一方面,纯粹化学学科的发展也要其它学科的支持。同时,化学的发展仅仅是理论的发展肯定是不够的,更多的是需要在实验室出成绩。
一、对合成生命的认识和研究实验
“合成生命”的条件是:其一,要对维持生命所需最低限度的基因和蛋白质有进一步了解;其二,应拥有能合成大片段DNA并将其组装合成基因组的技术。
美国科学家2010年宣布设计并制造出了“生命”的最小单位:人造合成细胞。首例完全由人造基因控制的单细胞细菌诞生。其基因组是迄今已知最小的基因组,仅包含维持生命必需的基因,被认为是生命科学领域的突破性进展。
其后,中国科学家又让“人造生命”获得重大突破。在国际上首次人工创建了单条染色体的真核细胞。……
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