人工合成脊髓灰质炎病毒

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脊髓灰质炎病毒人工合成

 

    [生物通讯]病毒学家利用公布的脊髓灰质炎基因组序列信息已成功在试管中人工合成出这种病毒。

    脊髓灰质炎是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病。多见于幼儿，部分患者可发生弛缓性神经麻痹，故又名“小儿麻痹症”。小儿麻痹症病毒在病毒基因组很小，只有7741个碱基，也是目前科学家们研究得最彻底的病毒之一。它的基因组由单股RNA组成，侵入细胞后，这一RNA首先被翻译成单个的大蛋白质，随之化整为零，分裂成一群更小的蛋白质，攻击中枢神经系统。在遗传上，小儿麻痹症病毒繁殖方式也极其简约，它的单股RNA在侵入宿主细胞后会首先转录成RNA负链，这些负链为合成正链单股RNA提供了模板。而新合成的RNA正链又可以发挥信使RNA的功能，促使更多蛋白质合成。

    RNA相对不够稳定，研究人员为此采取了“逆向”的思路。美国Stony Brook 纽约州立大学的研究人员从生物技术公司定制了该病毒正、负RNA链遗传密码对应的互补DNA小片段，然后将这些小片段连接到一起合成脊髓灰质炎病毒的7500个碱基对。接下来研究人员将这些遗传材料与该病毒生长所必需的酶和生物分子混合到一起，产生的病毒颗粒能够感染和杀死人类细胞，吸引脊髓灰质炎病毒特异抗体并诱发小鼠罹患脊髓灰质炎。

    然而研究小组在发表在7月1日期《科学》杂志上的文章中解释说，，由于遗传标记的引入，这些合成病毒的寄生和杀死小鼠的效力至少比天然病毒低1000倍。研究的领导人Eckard Wimmer表示，这项技术对于更为复杂的大基因组病毒如天花病毒等可能还不适用。但研究结果表明脊髓灰质炎疫苗的储存时间也许可以延长，他补充说。

　　此前，其他一些科学家们曾利用从活细胞中提取出的遗传材料，“再造”过一些病毒。但温默等人在研究中采用的全部是合成原料，没有借助任何活细胞，在技术上有新颖独到之处，被有科学家视为“首次在试管中创造出生命”。斯坦福大学的Block博士则认为，这是一项“特技”式的成果。如Block这样持正面看法的科学家还有一些，但更多的人却抱惊惧、批评的态度。这不是很让人意外，类似成果所激起的反应大抵都是如此，虽然具体的内容每次可能不一样。