无独有偶,美国得克萨斯大学的研究人员也在实验室通过反向遗传学的方法,人工合成了新冠病毒基因组RNA,并具备感染哺乳动物细胞的能力。与瑞士的上述研究相比,美国科学家采取的技术路线稍有不同,并没有用到酵母来扩增病毒基因组。根据美国已公布的新冠病毒基因组序列,得克萨斯大学的研究人员设计了7段短的DNA序列,这些短DNA序列两端同样含有可互相配对的接头序列,然后在体外直接拼接成完整的新冠病毒基因组DNA,再通过转录方式获得新冠病毒基因组RNA。随后,研究人员将重组新冠病毒基因组RNA转染到哺乳动物细胞内,观察到该病毒RNA能在细胞中进行复制,也具有感染新细胞的能力。该研究2020年4月13日在线发表在《细胞》(Cell)旗下的《细胞宿主与微生物》杂志上。
美国和瑞士的两项研究都证明,通过反向遗传学和合成生物学等技术手段,可在实验室轻松重构出新冠病毒。不过,相对而言,瑞士科学家采用酵母系统,更便于大规模扩增病毒基因组,可更快速地重构出重组病毒。
除了新冠病毒,最近十多年来,很多科学家都在尝试重构各种具有感染性的病毒。据美国《科学》(Science)杂志报道,2005年美国疾病预防控制中心领导的一个研究团队采用反向遗传学方法,重构了曾造成数千万人死亡的1918年甲型H1N1流感病毒。该重组病毒可感染哺乳动物细胞,也可在鸡胚中繁殖,并能感染小鼠致其死亡。美国疾病预防控制中心的研究人员希望通过1918年甲型H1N1流感病毒的重构,进一步研究该病毒尚未发现的特点、致病机理,并帮助科学家研发更有效的疫苗和抗病毒药物。