瑞士科学家利用这一思路,先在小鼠肝炎病毒上进行了尝试。小鼠肝炎病毒也属于冠状病毒,主要感染小鼠等啮齿动物的消化系统。研究人员在体外合成小鼠肝炎病毒基因组DNA片段之后,将其转入酿酒酵母内进行病毒基因组组装和扩增,获得病毒基因组DNA后再在体外转录成病毒RNA,所获的小鼠肝炎病毒RNA可在仓鼠细胞内进行扩增和繁殖,并感染新的仓鼠细胞。利用同样的方法,研究人员也成功地在体外人工合成了中东呼吸综合征冠状病毒,以及多种人类冠状病毒和其他病毒,包括寨卡病毒和人呼吸道合胞体病毒等,这些人工合成病毒均具有感染人体细胞的能力。
作为这项研究的重头戏,瑞士科学家将目光瞄准了最近在全球持续肆虐的新冠病毒。中国科学家在2020年1月10日公布新冠病毒基因组序列后不久,瑞士科学家就根据这些序列设计了十多条长度在约500个碱基到约3400个碱基的病毒DNA片段,其中大多数DNA片段均采用人工合成的方法合成,只有两条DNA片段是利用从德国患者身上分离的病毒RNA逆转录扩增获得的。
这些DNA片段转入酿酒酵母内进行组装和扩增,获得与天然新冠病毒基因组序列完全一致的重组新冠病毒基因组DNA。接下来,研究人员在体外将病毒基因组DNA转录成病毒RNA。仓鼠细胞和猴子细胞感染试验表明,这样获得的病毒基因组RNA具有繁殖后代和感染新细胞的能力。