合成微生物基因组设计、创建与新功能研究
发布时间 :2021-05-10  阅读次数 :54

讲座题目: 合成微生物基因组设计、创建与新功能研究

(微生物代谢国家重点实验室学术交流例会暨实验室科技创新训练课程)

主讲人: 薛小莉

讲座时间: 2021-05-13  10:40-11:20

讲座地点:闵行校区生命药学楼树华多功能厅


       讲座摘要:

“人工生命”的创建是合成生物学的重大目标之一。自然界的真核生物一般含多条线型结构的染色体,而原核生物一般仅含1条环型结构的染色体。本团队前期工作利用CRISPR/Cas9介导的多轮精准染色体融合将真核模式生物酿酒酵母的16条染色体融合为1条,人工创建了首例仅含单条巨大染色体的真核细胞,并在此基础上进一步创建了环型单染色体酵母,打破了真核与原核生物在染色体数目与构型上的天然界限,从一个全新的角度来探索和理解真核染色体的起源与进化的重大基础科学问题。
人工线型单染色体酵母具有与天然酵母相似的细胞形态和功能,但其减数分裂功能下降,且单染色体进一步环化使酵母细胞在生长、抗逆和有性生殖等功能出现了显著降低。那么人工简约生命体如何进行功能改良呢?本研究通过理性设计结合定向进化筛选等方法创建性能更优越的单染色体酵母2.0版本,包括单染色体酵母的功能“正常化”和“高效化”改良及异源“简约化”等,并将通过多组学分析涉及的基因及分子机理,以此探索人工简约生命体进行功能优化设计的系统原则。

 

主讲人简介:

2011-2020年期间历任中国科学院分子植物科学卓越创新中心/上海植物生理生态研究所助研、副研、研究员;现任上海交通大学体育竞猜_体育赛事竞猜研究员。国家优秀青年基金获得者。主要从事模式生物酿酒酵母与大肠杆菌的合成生物学前沿探索基础研究。作为项目主要负责人之一,在国际上首次人工创建了自然界不存在的简约化的生命——仅含单条染色体的真核细胞酿酒酵母,这一研究成果在合成生物学领域具有里程碑意义,先后以共同通讯/通讯作者或第一作者发表在Nature等国际权威学术刊物,并获2018年度“中国科学十大进展”等多个奖项。