科技日報北京5月4日電 （記者張夢然）古代基因組重建和生物技術的突破正在揭示舊石器時代微生物豐富的分子秘密。在最新一期《科學》雜誌上發表的研究中，德國萊布尼茨天然產物研究和感染生物學研究所

、馬克斯·普pu朗lang克ke進jin化hua人ren類lei學xue研yan究jiu所suo以yi及ji美mei國guo哈ha佛fo大da學xue領ling導dao的de跨kua學xue科ke研yan究jiu團tuan隊dui重zhong建jian了le更geng新xin世shi以yi前qian未wei知zhi細xi菌jun的de基ji因yin組zu

，並bing由you此ci建jian立li了le一yi個ge平ping台tai以yi恢hui複fu古gu代dai細xi菌jun的de天tian然ran產chan物wu。

當一個生物體死亡時，它的DNA會迅速降解並分裂成許多微小的碎片。科學家可通過將這些DNA片段與數據庫進行匹配來識別其中的一些片段，但大多數古代DNA無法與當今已知的任何東西相匹配。這個問題長期以來一直困擾著科學家。近年來計算技術的進步使得將DNA片段重新組合在一起成為可能
，就像拚圖一樣
，或可重建未知的基因和基因組。

經過3年的測試和優化，科學家取得了突破
，實現了長度超過100000個堿基對的DNA片段，並恢複了廣泛的古代基因和基因組。他們現在可從數十億個未知的古代DNA片段開始
，係統地將它們整理成冰河時代失傳已久的細菌基因組。

團隊專注於重建牙結石細菌基因組


，這些牙齒來自12個生活在公元前102000年到40000年的尼安德特人

，34個生活在公元前30000年到150年的古人類，以及18個現代人類。牙結石是身體中唯一會在一生中經常變成化石的部分，它會將活的牙菌斑變成礦化細菌的“墓地”，研究人員以此重建出了之前未被描述過的細菌物種。

團tuan隊dui還hai使shi用yong合he成cheng分fen子zi生sheng物wu技ji術shu工gong具ju，讓rang活huo細xi菌jun產chan生sheng了le由you古gu老lao基ji因yin編bian碼ma的de化hua學xue物wu質zhi。這zhe是shi該gai方fang法fa首shou次ci成cheng功gong應ying用yong於yu古gu代dai細xi菌jun，導dao致zhi發fa現xian了le一yi個ge新xin的de微wei生sheng物wu天tian然ran產chan物wu家jia族zu，研yan究jiu人ren員yuan將jiang其qi命ming名ming為wei“古呋喃”。這是獲取地球過去微生物隱藏的化學多樣性的第一步，等同於為天然產物的發現增加了一個新時間維度。

【總編輯圈點】

微生物是自然界最偉大的化學家，它們的“創造物”包bao括kuo世shi界jie上shang大da量liang的de抗kang生sheng素su和he多duo種zhong治zhi療liao藥yao物wu。生sheng產chan這zhe些xie複fu雜za的de天tian然ran產chan物wu可ke並bing非fei易yi事shi，而er要yao做zuo到dao這zhe一yi點dian，細xi菌jun依yi賴lai於yu特te殊shu的de基ji因yin
，而er這zhe些xie基ji因yin編bian碼ma能neng夠gou製zhi造zao相xiang關guan化hua學xue物wu質zhi的de酶mei促cu機ji製zhi。此ci前qian，對dui微wei生sheng物wu天tian然ran產chan物wu的de科ke學xue研yan究jiu基ji本ben局ju限xian於yu活huo細xi菌jun

，而er新xin成cheng果guo在zai揭jie示shi古gu代dai微wei生sheng物wu的de遺yi傳chuan和he化hua學xue多duo樣yang性xing方fang麵mian，創chuang建jian了le一yi個ge裏li程cheng碑bei。