科学者はどのようにウイルスを人為的に合成することができますか？

世界初の人工ウイルスは、2003年後半にクレイグ・ベンターが率いる研究チームによって合成されました。 このウイルスは、ゲノムに5,000塩基対またはヌクレオチドを備えたPhi-X174バクテリオファージ（細菌因子）でした。 それに比べて、ヒトゲノムには約30億塩基のペアがあります。

7,500ペアのポリオウイルスもゼロから合成されています。 PHI-X174ウイルスを合成することは迅速な作業でした。現代の技術を使用して、たった2週間しかかかりませんでした。 他のviriiの合成には数ヶ月かかりました。

このプロセスは、それぞれ約20以下の塩基ペアを持つヌクレオチド（DNAまたはRNA）の長さが少ないオリゴヌクレオチドの合成から始まります。 生物学者はすでにオリゴヌクレオチドを何年も合成しているため、自動的に製造できるDNA合成機が存在します。 PHI-X174ウイルス用のオリゴヌクレオチドの設計には、約8時間しかかかりませんでした。

次のステップは、ゲル電気泳動によるオリゴヌクレオチドの精製です。 精製オリゴは、PCA（ポリメラーゼサイクリングアセンブリ）と呼ばれるプロセスで、特別な化学物質でタグ付けされ、1つずつ順次組み立てられます。 35〜70サイクルの後、人工オリゴで作られた完全な染色体が合成されました。 PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）を使用して、元の染色体の多くのコピーが作成され、その最良はゲル精製の別のサイクルを使用して選択されます。 これらのヌクレオチド鎖は、それらの線形染色体型から円形化され、感染性になります。

感染性染色体（VIRII）は、消費のために細菌を含む寒天プレートに移植されます。 1日以内に、ウイルス活動と自己複製のテルテールの残骸はすでに見つかり、統合が成功したことを示しています。

人工ウイルスの合成は、汚染削減や高度なフィルタリングなどの用途について説明されています。 特殊な微生物を作成して、ほとんどすべてを消費することができます。 一方、悪意のある当事者がこの技術を使用して、人間の宿主に対する高い病原性または致死のために設計されたウイルスを作成するリスクが常にあります。