Cell:真核生物的“不可能”被打破,周金秋团队造出首个不依赖剪接体的酵母
剪接体内含子是真核生物基因组的标志性特征——基因转录后,内含子被剪接体切除,外显子拼接成成熟mRNA。长期以来,剪接体和内含子被认为对真核生物不可或缺。
2026年7月15日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)周金秋研究员团队在
Cell
在线发表题为
A spliceosome-independent eukaryote generated by complete intron removal
的研究论文,该研究打破了这一认知。

如何实现?
研究团队利用此前构建的单染色体酵母菌株SY145,结合Spo11非依赖的减数分裂重组机制,通过CRISPR-Cas9逐一删除了酵母中全部300个已知的剪接体内含子。经过多轮染色体交换和减数分裂重组,最终获得了完全不含任何剪接体内含子的菌株——SYNE27α。全基因组测序确认了所有内含子的精确切除。
意外发现:剪接体也不再必需
更令人惊讶的是,SYNE27α菌株不再需要剪接体组分来维持生存——包括全部五种小核RNA(snRNAs)以及Prp8、Prp9、Prp19、Yhc1、Luc7等核心蛋白。这意味着真核细胞可以在完全独立于剪接体功能的情况下存活。

文章模式图(图源自
Cell
)
代价与意义
当然,无内含子酵母付出了代价:累积的内含子丢失导致核糖体调控失常,生长速度减慢。但SYNE27α仍保持了遗传稳定性,且双倍体中的适应性代价完全为隐性。
意义
这项工作建立了首个不依赖剪接体的真核生物,直接证明了剪接体内含子并非真核生物生存的必需品。它为基因组最小化研究提供了极简模型,也为理解剪接体的进化起源和功能冗余提供了全新视角——原来真核生物可以“轻装上阵”。
分子细胞卓越中心、核糖核酸功能与应用全国重点实验室周金秋研究员为该论文通讯作者,博士研究生满鑫和张文婷为该论文共同第一作者。该工作获得国家自然科学基金原创探索项目及科技部国家重点研发计划项目等的资助。
参考消息:https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(26)00624-0
