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來自美國多個科研機構的科學家團隊在近日的《科學》雜志上發(fā)表論文稱，他們利用一種名叫“3D 基因組組裝”的突破性技術，組裝出了傳播寨卡病毒和西尼羅病毒的兩種蚊蟲的 3 條染色體。新方法不僅將從頭組裝基因組的時間從幾年縮短至幾天，還能大大降低成本，有望將需要數(shù)百萬美元才能完成的創(chuàng)建人類基因組項目降到一萬美元以內。

基因組內具有*的堿基序列，但現(xiàn)有測序工具只能測出堿基草圖，破譯這些堿基的具體排序或相互位置關系往往更加復雜耗時，特別是有些物種的基因組巨大，如人類基因組有 30 億個堿基對，小麥基因組有 170 億個堿基等。拿人類基因組測序來說，雖然已經耗時 10 年，花費數(shù)十億美元繪制出人類基因組草圖，但因為每個人基因組的特異性，要參考人類基因組草圖在臨床測序結果中尋找變異，往往會被誤導。

由拜耳醫(yī)學院牽頭，萊斯大學、德克薩斯兒童醫(yī)院和麻省理工與哈佛組建的博德研究院參與的研究團隊，幾年前曾研發(fā)出一種實驗性方法，成功確定了一條兩米長基因組是如何折疊進細胞核內的。這次，該團隊通過基因組折疊的指引，成功用短鏈 DNA 從頭組建成埃及伊蚊和致乏庫蚊的染色體。

傳播寨卡病毒的埃及伊蚊的基因草圖早在 10 年前就已繪出，但其中未知的關鍵細節(jié)阻礙了寨卡暴發(fā)期間的研究進展。現(xiàn)在，3D 基因組組裝技術能從頭組裝出該蚊蟲的全部基因組，將幫助科學家們采取更有力措施應對寨卡等流行病。

新方法還適用于從頭組建人體基因組。現(xiàn)有 1000 美元基因組測序項目中，只能對某些細胞內基因組測序，且在準確性方面嚴重可疑。而要從頭組裝出一個人的所有染色體，現(xiàn)有技術可能要花幾年時間、數(shù)百萬美元才能完成，幾乎無病人能夠負擔得起。利用這次研發(fā)的新技術，從頭組裝某個病人的基因組幾乎與接受一次核磁共振檢測相當，不到一萬美元。