专外翻译

今天我们在此宣布，第一个人造细胞的诞生。这个细胞的诞生开始于计算机上的数字代码建造染色体利用了四瓶化学药剂将那些染色体集中在酵母菌中将其转化成为一个受体细菌细胞然后将这个细胞转化成一个新的细菌物种。所以这是在地球上，我们所知的母体是一台计算机的第一个实现自我复制的物种。同时，它也是第一个拥有通过自己的遗传密码所编码的网站的物种。一会儿我们将更多地讨论水印。

这个计划最初起源于15年前那时我们的团队叫做TIGR 研究所我们参加了历史上最早的对成对染色体的测序。我们对Haemophilus流行感冒病毒做实验然后是自我复制组织的最小的染色体，这些染色体来自生殖支原体一旦我们得到了这些成对的序列，我们想到，这是否是自我复制物种中最小的染色体，是否还有更小的染色体？我们是否能够在基因层次上理解细胞生物的根本？经过15年的探索现在才达到了问题的出发点才有可能回答那些问题因为要将多个基因从细胞中去除是非常困难的你一次只能去除一个早先我们决定我们必须采取人工合成的手段尽管之前没有人达到这个领域看看我们是否能够人造一个细菌的染色体所以事实上我们能够分辨基因的内容去了解那些对于生命来说最基本的基因。这样，我们就开始了15年的探索得到了现在的成果。

在我们做第一次实验之前事实上我们邀请了宾夕法尼亚大学的Art Caplan的团队来做一个评估对于在实验室创造一个新物种的风险，挑战，以及道德问题因为在这之前没有人这样做过他们花了大约两年独立的评估在1999年在Science杂志上发表了他们的结果。Ham和我中断了两年的工作去完成一个人类基因组测序工程的一个分支项目当我们完成那个工作之后我们又立刻回到了这个计划之中。

2002年，我们创立了一个新的研究所一个生物替代能源的研究所我们为此设立了两个目标第一，研究我们的科技对环境造成的冲击以及如何更好地了解我们环境第二，开始这项制造人造生命的计划去理解生命的本源。在2003年我们发表了我们最初的成果Ham Smith 和Clyde Hutchison 开发了一些新的方法在小尺度上制造没有错误代码的DNA 我们的第一个任务是一个含有5000个密码子的抗菌素代码一种专门攻击大肠杆菌的病毒这就是φX174 噬菌体由于历史原因我们选择了它。它是第一个DNA噬菌体DNA病毒，DNA染色体这些都已经经过了测序当我们意识到我们能够制造5000对长度病毒尺寸的片段我们认为，我们至少有这样的方法然后尝试制造一系列连续的片段最终将其连接在一起来制造这个百万对长度的染色体。实质上要比我们开始认为所能达到的长度要长

需要很多步骤我们才能达到这一步。这有两方面的问题首先我们需要解决制造大DNA分子中的化学问题另外我们还需解决生物学方面的问题那就是如果我们有了这些新的化学成分我们如何启动它，激活它在受体细胞中我们有两个小组同时进行工作一个小组是化学方面的另一个小组尝试移植整个染色体到新的细胞当我们开始工作时，我们认为合成是最大的问题这就是为什么我们选择了最小的染色体

可能你们当中的一些人已经发现我们放弃了最小的染色体转而把目标放在了更大的染色体上我们需要解释一下这样做的原因基本上，小的细胞需要一到两个月的时间才能得到结果然后体积更大的，生长更迅速的细胞只需要两天所以一年之内我们只能获得很少的几个周期对于六周为一个周期来说你需要知道，基本上百分之99，甚至更多的实验都失败了所以这更像是在调试从最初的阶段开始解决问题因为我们没有任何可以参照的方法关于如何达到目标

我们所发表的最重要的工作之一是在2007年由Carole Lartigue所领导的移植一个细菌的染色体从一个细菌体内到另一个我想，从哲学角度上来说，那是我们所完成的最为重要的论文之一因为它展示了生命是如此有活力。我们知道，一旦这起作用了我们就事实上有了一个机会如果我们能够制造人造染色体对其进行同样的移植我们最初还不知道这将花费我们数年的时间去完成

在2008年我们公布了完整的人工合成类菌质体生殖基因组略多于五十万对的密码子但是我没还没有成功的启动这个染色体我们认为其中一部分的原因是它生长太慢另外一部分是由于细胞有各种各样的独特防御机制来阻止这类事件的发生。最终证明，作为移植目标的细胞有一种核酸酶，一种在DNA表面消化它的酶而且非常开心的吃着我们给它的合成DNA 所以从来没有移植成功在当时，那是最大的有确定结构的分子人类所制造的。

所以两个方面都有了进展，但是部分的合成工作必须完成或者能够完成，通过使用酵母，将碎片放入酵母菌内酵母菌将为我们标记这些碎片这是一个让人惊喜的进步但是我们还有一个问题，因为现在我们将细菌染色体在酵母体内培养所以除了进行移植之外我们还需要解决如何的问题是如何将细菌染色体从酵母菌内取出以便我们能够将其移植到受体细胞内

于是我们的团队开发出了一种新的技术来培养和克隆整个细菌染色体，在酵母菌内所以我们采用了与Carole最初移植的相同的基因我们在酵母菌内培养它把它当作为一个人造的染色体我们认为这将是一个非常棒的实验基来学习如何将染色体从酵母菌中取出然后移植它们当我们进行这些实验的时候，尽管我们能够将染色体从酵母菌内取出但我们不能移植它去启动一个细胞。这个小问题花了研究小组两年的时间来解决。

最终发现，细菌细胞内的DNA 事实上是甲基化的甲基化阻止限制性酶对细胞起作用，消化DNA。我们发现，如果我们将染色体从酵母菌内取出并且将其甲基化我们就能移植它了我们又取得了更大的进步当研究小组将限制性酶的基因移除从受体细胞内一旦我们完成了这些，我们就能将裸露的DNA从酵母菌内取出并且移植它

所以，今年秋天当我们在“科学”杂志上发表我们的成果时我们都变得过于自信了确定我们只有几个星期就能最终成功启动从酵母菌内取出的染色体因为类菌质体生殖问题以及它过慢的生长大约在一年半以前我们决定合成更大的染色体，mycoides染色体我们在生物学方面对这样的移植做了足够的准备Dan领导的小组着手合成针对超过一百万对长度的染色体最终证明这不是件简单的工作它将我们的工作又倒回到了三个月因为我们除了各小错误在这个超过一百万对的密码子的序列中

所以研究小组开发了新的调试软件通过它我们可以测试每一个合成碎片来看看它是否能在混乱的DNA环境中生长我们发现我们合成的十万对长度的片段中有十一分之十的片断都完全的准确相比于生命自然形成的序列我们把范围缩小到一个碎片然后对其测序发现仅仅只有一对密码子被删除在一段重要的基因中。这样的精确度是非常有意义的基因的一些部分不能忍受任何一个错误然后也有一些部分我们能够放入大片段的DNA障碍如同我们对标记所做的一样它能承受各种错误所以我们花了三个月找到那个错误然