中新網(wǎng)廣東新聞9月5日電 (記者 索有為)9月4日晚,華大生命科學研究院聯(lián)合山東大學、英國東安格利亞大學、中國海洋大學、廈門大學、丹麥哥本哈根大學等機構,在全球頂級學術期刊《自然》(Nature)上發(fā)表了一項重磅研究成果:研究團隊不僅構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。
研究團隊歷時五年,通過對已公開的近240 Tb海洋微生物宏基因組數(shù)據(jù)進行重分析,構建了擁有超4.31萬個海洋微生物基因組和24.58億個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。
研究團隊針對該基因數(shù)據(jù)庫,利用深度學習算法工具進行挖掘,鑒定出了36個新型基因編輯系統(tǒng),將助力中國在基因編輯工具使用上具有更多獨立性和選擇。
研究團隊還鑒定了117個新型抗菌肽,并發(fā)現(xiàn)其中10個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。
研究團隊還發(fā)掘了3個深海來源的高活性新型嗜鹽PET塑料降解酶,3天內(nèi)對PET薄膜降解率達到83%,是已報道的IsPETase塑料降解酶活性的44倍。
目前,GOMC數(shù)據(jù)庫已存儲于國家基因庫生命大數(shù)據(jù)平臺。
“這些發(fā)現(xiàn)不僅為全球科學家對海洋的可持續(xù)探索和利用開辟了廣闊前景,也為未來的生物技術和生物醫(yī)學研究奠定了基礎。”文章共同第一作者、華大生命科學研究院陳建威博士說。(完)