傅雄飞 黄雄亮 夏 霖

1(中国科学院深圳先进技术研究院 合成生物学研究所定量合成生物学研究中心 深圳 518055)

2(中国科学院大学 北京 100049)

1 引 言

细胞周期是细胞生长、繁殖和发育过程中的一个重要的调控过程，也是生命活动中普遍存在的一个复杂过程。细胞周期是由一系列与细胞周期相关的调控蛋白组成的调控网络，这一调控网络能确保细胞周期相关事件正确、有序地进行。细胞的生长、细胞形态的发生、染色体的复制以及细胞的分裂等事件的开始与结束都受到细胞周期的调控，每个事件都在细胞周期调控网络的监测下环环相扣。

对细胞周期的研究并不仅仅为了满足人类对生命本质的好奇。除了提高人们对生命的认知以外，细胞周期研究对于疾病治疗也有着极大的促进作用。细胞周期调控网络对细胞的生长过程起监控作用，使细胞能够正常、稳定地把遗传物质传递给子代细胞。当遗传物质染色体 DNA 出现损伤时，细胞将停止生长直到损伤得以修复。而当细胞周期调控网络发生紊乱时，细胞的生长分裂也会出现问题从而导致疾病的发生[1]。中国儒家创始人孔子曾说：“未知生，焉知死？”，其认为只有真正了解了“生”，才能去解析“死”，而科学家们对细胞周期的研究正是对生命本质的探索。只有当人们知道了细胞生长繁殖的过程，才能对细胞的死亡和疾病的发生有更加直观的认识。

合成生物学是近十年来迅速发展的新兴学科，通过使用分子生物学工具和技术，对细胞进行正向工程化改造，用于研究细胞系统并促进其对生产性目的的应用[2-3]。……