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胆大包天还未解决跑偏问题的基因魔剪已被用来打开潘多拉魔盒

来源: 作者: 2019-11-09 13:00:11

当有人用基因编辑改造猴子的时候,很多人觉得这没什么,这又帮助我们创造了一个世界第一。

当有人用基因编辑治疗癌症的时候,很多人也觉得没什么,这帮助我们抢在了全球同行前面,我们才是世界首例。

胆大包天还未解决跑偏问题的基因魔剪已被用来打开潘多拉魔盒

当有人终究耐不住性子,当有人终究利用中国宽松的伦理审核环境,开始改造人类胚胎的时候,很多人觉得这问题不大,这不仅有助于我们弯道超车,起码这还只是试验。

但是当有人终究铤而走险,不但改造胚胎并且还把他们生下来的时候,人们才意识到,潘多拉魔盒终究被中国人打开了。

其实这个比喻并不恰当,潘多拉所打开的那个盒子,都是宙斯为了惩罚人类而送来的礼物,盒子中释放出人世间的所有邪恶——贪婪、虚伪、诽谤、妒忌、痛苦,唯一被盖住的是希望。

而现在被南方科技大学前教授和莆田系医院联手闯入的这个禁区,只能是这些愿望驱使的结果。经过基因编辑的胎儿已出生,但基因编辑本身的安全性还悬而未决,他们能不能承当,这带来的所有后果。

为了阻断胎儿罹患艾滋病,已有很多行之有效的办法,他们为此而铤而走险,使用基因编辑,如果日后产生任何疑难病症乃至危机生命的话,他们是想包治百病还是愿意偿命?

作为一种刚刚出现几年的基因编辑工具,CRISpR/Cas9被称为继DNA聚合酶链反应(pCR)以后最大的生物技术进步。

凭借其快速和高精确度的特点,科学家可以使用该技术来增加、修改或删除相应的DNA序列,来完成基因编辑,有针对性的制造转基因作物和科研试剂,通过删除或修复有缺点的基因,医治人类遗传性疾病。

但是,这1技术本身也遭受质疑。这把魔剪恍如剪的有点过头了。

根据英国《自然》杂志子刊《自然-方法学 Nature Methods》上2017年发表的一篇文章,CRISpR基因编辑技术致使小鼠体内上百种非目标基因突变。

顾名思义,基因编辑技术固然是希望在DNA上的特定位置,把特定的基因添加上或删除掉,如果在本职工作之外,它还能干其他事情,后果就难以预测了。

这篇论文的联合作者、哥伦比亚大学医学中心的Stephen Tsang将这一问题称为“偏靶突变”,而被他们所发现的这些非目标基因的突变,包括单核苷酸突变和基因组非编码区域的突变,具有非常严重的潜在危害。

通俗的说,CRISpR和Cas9其实是科学家在细菌中发现的两种分子,其中CRISpR被称作“规律间隔成簇短回文重复序列Clustered Regularly Interspaced Short palindromic Repeatsequences”,是在一些细菌基因组内存在的、成簇排列的DNA序列,Cas9则是一种酶,可以由单链RNA引导在DNA的特定位置完成剪切工作。

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CRISpR/Cas9是细菌用以保护本身对抗病毒的一个系统,也是一种对付攻击者的基因武器。

当人们把细菌数十亿年形成的这类保护机制,作为一种技术开发出来以后,是否会导致非目标基因的改写,之前科学家不是没有想到,但是他们一般是用计算机摹拟的方法来进行预测,是不是存在这类可能,如果存在的话,是不是可以接受。

但是这次这篇新的论文所提出的问题,在于他们所发现的非目标基因突变,之前通过计算机模拟都没有预测到。

Tsang博士和他的研究团队对两只通过CRISpR基因编辑医治失明的小鼠,做了全基因组测序,并进行了健康程度比对。结果发现CRISpR基因编辑技术在成功修复了小鼠体内致使失明的基因的同时,小鼠体内也出现了超过1500个单核苷酸位点变异(SNVs),和超过100个大片段序列插入与缺失(InDels)。

这说明CRISpR 基因编辑小鼠体内产生的非目标突变。当然这只是这类技术可能产生副作用的证据,但是其导致的非目标基因突变有可能将远远超出人们的想象。

任何一种新的疗法在出现之前,从科学家到管理当局,不但需要保证这类疗法足够有效,也要保证这类疗法足够安全,是否是存在副作用。

存在副作用,其实不意味着宣布这类疗法的失败,但是不知道有甚么副作用,用于人体进行实验就要慎之又慎,在此之前,就更不可能拿到上市的通行证。

其实,这也不是第一次发现CRISpR基因编辑技术的副作用。早在2014年,美国弗吉尼亚大学医学院的研究人员在《自然-生物技术》杂志上报告称,他们设计了一种方法检测CRISpR/Cas9基因编辑系统的有效性,却发现了其中意想不到的副作用。

他们发现,这种方法有可能会结合意想不到的位点,导致其中一些位点产生基因突变,这些突变可能对药物疗法的研究与开发,产生严重的后果。

作为一种精准打靶的技术,既要研究打靶,也要研究脱靶,尽量争取不脱靶,即使脱靶也把危害降到最小,也是改进这类重要的基因编辑技术的必经之路。

NIH(美国国立卫生研究院)科学政策副主任Carrie Wolinetz就曾说,

“虽然在这个领域利用新的基因编辑技术有巨大的潜力改良人类健康,但是它不是没有使人耽忧之处。”

这也是NIH对许多针对CRISpR的基础性研究大力支持,但是对一些科学家将其用于人体的申请非常谨慎的缘由。

不过在大洋彼岸,这仿佛并不是一个问题。为此我们还创造了好多个世界第一。

不但首次使用这种方法对人类胚胎进行基因编辑,也首次对癌症病人进行治疗。

之前还有自闭症猴子的事情,当国外对灵长类的实验要求愈发刻薄的情况下,我们在制造自闭症猴子上拿下了世界第一,但是究竟他们改变的基因是不是跟自闭症有关,其实仍然存在争议。

这是因为我们针对实验伦理的要求太低了?

还是我们对“世界第一”的兴趣太高了?

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