新華社天津7月10日電（記者張建新、栗雅婷）近日，我國科研人員將從頭合成組裝的兆堿基尺度人類基因組DNA遞送至小鼠的早期胚胎，實現了大尺度人類DNA的精準合成組裝與跨物種遞送。
據悉，該研究成果由合成生物技術全國重點實驗室、天津大學合成生物與生物制造學院元英進院士團隊取得，于7月10日在《自然-方法》刊發。
當前，人類基因組的從頭設計與合成面臨兩大核心技術瓶頸：首先，人類基因組中超過50%的區域由高度復雜的重復序列構成，其精確合成與準確組裝存在顯著技術難題；其次，超大片段DNA的高效跨物種轉移尚未突破。這兩大技術瓶頸極大限制了合成基因組學在高等生物中的應用與發展，本次研究成果在這兩個關鍵方面均取得了突破性進展。
該研究針對人類Y染色體關鍵功能區——無精子癥因子a（AZFa），該區段的缺失會導致最嚴重的男性不育，通過手術獲得精子的概率幾乎為零。研究團隊從小片段開始從頭合成組裝，實現了這一區段在釀酒酵母中的高效拼接，通過顯微注射技術，將合成基因組高效遞送至小鼠早期胚胎，首次觀察到合成基因組在早期胚胎四細胞階段啟動轉錄的現象。
這項研究實現了兆堿基尺度人類基因組的從頭合成組裝、跨物種轉移與功能重塑。
