玉米中制造基因工程迷你染色体的新技术

哥伦比亚大学的研究人员*近获得一种在玉米中制造工程迷你染色体（minichromosomes）的技术。因为研究人员能够在这种染色体上附加额外的基因，以研制具有抗病毒、昆虫、真菌和除草剂多重抗性的农作物，为研制治疗人类疾病的蛋白和代谢物带来新的希望。本篇研究刊载于PNAS中。 研究作者WeichangYu和JamesA.Birchler等证明基因可以堆栈在迷你染色体中。迷你染色体是一种极其微小的染色体。天然染色体由着丝粒、端粒和许多插入DNA组成，迷你染色体只含有着丝粒和端粒，却能接受附加新基因。 虽然在植物中制作人工染色体没有成功，但却首次得到了迷你染色体。尽管在植物中还有其它形式遗传修饰，但迷你染色体的功能更加强大，因为研究人员能够在迷你染色体添加许多基因，并操作这些基因。传统的遗传修饰法较复杂，研究人员几乎不能控制基因在染色体上的定位，不能将多个基因添加在彼此独立的染色体上。 研究人员可以通过将基因堆积在迷你染色体上，制造具有多重优势特征的农作物，如抗旱、抗病毒和抗虫农作物。另外，迷你染色体可以用于生产有医疗价值的多重外源蛋白和代谢物。玉米富含蛋白的胚乳，可以用来生产动物蛋白和人类抗体，因此迷你染色体能够更好地生产这些外源蛋白和抗体。另外，研究人员还可以利用迷你染色体发展生物燃料植物。