迈向人工人类基因组的第一步正在进行中

如对完整的人类基因组进行测序还不够棘手，科学家们现在正试图从头开始重建我们物种的遗传物质。

这是一个雄心勃勃且有争议的项目，称为合成人类基因组 （SynHG） 项目，概念验证的工作已经开始。

这关键的第一步的目标是使用人类基因组蓝图，在我们的一条染色体中编写一条超长的 DNA 链的遗传密码——约占我们总基因组的 2%。

整个 DNA 含量将是数字化设计然后在实验室中构建之前。

根据支持者的说法，该项目可能会引发一场基因革命，深刻改变我们对人类 DNA 的理解，并可能实现基于细胞的设计疗法和病毒抗性组织移植。

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在这些未来主义可能性的鼓舞下，惠康信托基金 –世界上最大的科学研究慈善机构之一 –宣布本周，它为 SynHG 计划提供了 1000 万英镑（约合 1370 万美元）的资金。

该项目背后的研究人员来自牛津大学、肯特大学、曼彻斯特大学、剑桥大学和伦敦帝国理工学院。告诉BBC 说“天空是极限”。他们的目标是在未来 5 到 10 年内构建一条完全合成的人类染色体。

“合成大型基因组（包括人类细胞基因组）的能力可能会改变我们对基因组生物学的理解，并深刻改变生物技术和医学的视野。”说来自埃里森理工学院和牛津大学的项目负责人兼分子生物学家 Jason Chin。

“借助 SynHG，我们正在构建使大型基因组合成成为现实的工具。”

然而，一些独立科学家对 SynHG 项目能否走得这么远持怀疑态度，即使拥有尖端的生成式 AI 和先进的机器人组装技术。

来自弗朗西斯·克里克研究所 （Francis Crick Institute） 的获奖遗传学家 Robin Lovell-Badge 没有参与 SynHG 项目，说他对这项计划“非常热情”，因为“只有从零开始构建它，你才能真正理解它。

但是，尽管我们从那时起获得了所有知识对人类基因组进行全面测序和读取2003 年，他说，在我们真正建造一个完整的 SET 之前，还有很多工作要做。

今天，唯一完全从头开始编写的人造基因组是针对单细胞生物的，这些生物最多具有16 条染色体由大约 1200 万个碱基对.这一成就需要大约十年的艰苦努力。

相比之下，人类通常拥有超过 30 万亿个细胞有 46 条染色体和 30 亿个碱基对。谁知道科学家需要多长时间才能解开这种程度的复杂性？

“至于合成人类染色体，虽然目前的项目不太可能走那么远，但最终有可能制造出可以在实验室中高效生长的合成细胞，”说洛弗尔徽章。

“然而，没有建议制造合成人。我们不知道该怎么做，而且很可能非常不安全。

虽然细节模糊不清，但 SynHG 团队声称正在与学术、民间社会、行业和政策专家合作，以研究他们研究的道德、法律和社会影响。

像这样的项目必将激发关于复杂健康和生殖问题的可能性和后果的社会和道德辩论，从制造“设计师”婴儿的权利到优生学的定义。

“我们必须认识到，这类工作并非没有争议，这对于研究人员和公众相互沟通至关重要。”说Sarah Norcross，Progress Educational Trust （PET） 的主任，这是一个为受遗传病影响的人服务的慈善机构。

“公众必须清楚地了解这项研究的含义，而研究人员和资助者必须彻底了解公众希望利用这门科学走向何方。”

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