中新網(wǎng)廣東新聞9月5日電 (記者 索有為)9月4日晚,華大生命科學(xué)研究院聯(lián)合山東大學(xué)、英國東安格利亞大學(xué)、中國海洋大學(xué)、廈門大學(xué)、丹麥哥本哈根大學(xué)等機(jī)構(gòu),在全球頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)上發(fā)表了一項(xiàng)重磅研究成果:研究團(tuán)隊(duì)不僅構(gòu)建了迄今為止最完整的海洋微生物基因數(shù)據(jù)庫,更從中發(fā)現(xiàn)了大量具有應(yīng)用潛力的基因資源,為開發(fā)新型基因編輯工具、抗菌肽、PET塑料降解酶等提供了全新的思路。
研究團(tuán)隊(duì)歷時(shí)五年,通過對(duì)已公開的近240 Tb海洋微生物宏基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行重分析,構(gòu)建了擁有超4.31萬個(gè)海洋微生物基因組和24.58億個(gè)基因序列的海洋微生物組數(shù)據(jù)庫The Global Ocean Microbiome Catalogue,該數(shù)據(jù)庫是已報(bào)道海洋基因組數(shù)據(jù)庫 Tara Ocean的3倍、蛋白序列庫的60倍。
研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)該基因數(shù)據(jù)庫,利用深度學(xué)習(xí)算法工具進(jìn)行挖掘,鑒定出了36個(gè)新型基因編輯系統(tǒng),將助力中國在基因編輯工具使用上具有更多獨(dú)立性和選擇。
研究團(tuán)隊(duì)還鑒定了117個(gè)新型抗菌肽,并發(fā)現(xiàn)其中10個(gè)抗菌肽具有顯著抗菌活性及廣譜抗菌效果。該成果或?qū)榭股啬退幮噪y題提供新的解決方案。
研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)掘了3個(gè)深海來源的高活性新型嗜鹽PET塑料降解酶,3天內(nèi)對(duì)PET薄膜降解率達(dá)到83%,是已報(bào)道的IsPETase塑料降解酶活性的44倍。
目前,GOMC數(shù)據(jù)庫已存儲(chǔ)于國家基因庫生命大數(shù)據(jù)平臺(tái)。
“這些發(fā)現(xiàn)不僅為全球科學(xué)家對(duì)海洋的可持續(xù)探索和利用開辟了廣闊前景,也為未來的生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)!蔽恼鹿餐谝蛔髡、華大生命科學(xué)研究院陳建威博士說。(完)