出品：科普中国
制作：梅林
监制：中国科学院计算机网络信息中心
"来自中国深圳的科学家贺建奎宣布 ， 一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国健康诞生 。 这对双胞胎的一个基因经过修改 ， 使她们出生后即能天然抵抗艾滋病 。 这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿 ， 也意味着中国在基因编辑技术用于疾病预防领域实现历史性突破 。 "昨天 ， 这个消息让舆论一片哗然 ， 在本文发稿前 ， 相关网页已经全部删除 ， 呵呵 。
图片来源：人民网截图
前几天 ， 网上的热点话题是心理扭曲的艾滋病人为了报复社会故意传染给别人 ， 现在有了可以让人天然能够抵抗艾滋病的技术 ， 那岂不是救人于水火之中？但笔者想要告诉大家的是 ， 这并不是什么新鲜技术 ， 人类早就能做到这一点了 ， 因为有更深层次的顾虑 ， 让人们封印了这项技术 ， 而现在有人偷偷地打开了潘多拉的盒子 。
CCR5：给艾滋病毒开门的门卫
自从上个世纪人类揭开了遗传的秘密之后 ， DNA一词就从科学词汇变成了日常用语 。 人们都知道 ， 绝大多数生物的遗传信息都写在DNA当中 。 DNA就是建设大楼的设计蓝图 ， 大到整体布局 ， 小到一个铆钉 ， 全部的信息都可以从DNA中找到 。 当然 ， 这份蓝图不是用中文或者英文写成 ， 而是用一种自然界已经使用了数十亿年的"密码"写出的 ， 对人类来说是一本天书 。 然而有一点是不言而喻的 ， 这本天书虽然很难破译 ， 但是一旦破译 ， 那么人们就掌握了自身的全部设计图纸 。
这是一幅果蝇的染色体图 。 这个小生物的"天书"比较薄 ， 也因此比较容易破译 。 图中标注的文字是人们已经知道的控制果蝇性状的基因所在的位置 。 可以看出 ， 人们对于果蝇的基因内容的了解已经十分详尽 。 但是对于人类基因的内容 ， 了解的相对较少 。 图片出处：https://www.mun.ca/biology/scarr/Drosophila_map.html
这项破译工作的难度对人类来说无异于愚公移山 ， 但是其中的秘密确实极其诱人 ， 因此很多科学家在从事着破译天书的工作 。 现在几十年过去了 ， 人们确实已经破译了一部分 ， 并且其中含有一些我们感兴趣的东西 。 比如一个称作CCR5的基因 ， 这个名字太难记 ， 我们把它叫做"门卫"基因 ， 人们发现它是免疫细胞表面的一个"门卫" 。 虽然平时勤勤恳恳 ， 但是它和艾滋病病毒是好朋友 ， 每次只要艾滋病病毒一打招呼 ， 它就会为病毒打开细胞的大门 ， 放它进来 ， 人们就会感染艾滋病 。 人们还发现 ， 不同的人群中 ， 这个"门卫"基因也不太一样 。 在有一些人体内 ， 这个基因已经发生了突变 ， 变得不认识艾滋病病毒了 ， 因此不会给病毒开门 ， 所以这样的人天生就对艾滋病免疫了 。
如果把所有人体内的这个"门卫"都替换成"突变版门卫" ， 岂不是所有人都不会感染艾滋病了吗？不错 ， 理论上来说 ， 确实是这样的 。 可是从实践上来说 ， 不太可行 。 因为科学家对这两个版本的门卫进行了"大家来找茬" ， 发现"门卫"和"突变版门卫"之间有很大不同 。 这意味着要进行非常精确的修改才能做到 。 而人们当时所掌握的基因编辑工具的特异性非常差 ， 很难保证精准 。 所以人们虽然看懂了这部分天书 ， 但没有修改天书的合适工具 ， 只好做罢 。
CRISPR/cas9：基因编辑的修图神器
然而2000年之后 ， 人们从细菌和古菌中捞出了一把足以可以高效而精准地修改生命蓝图的利刃 ， 把它叫做CRISPR/cas9技术 。 这个名字也很难记 ， 我们下面就称它为"修图神器" 。 这个神器相比于之前人类掌握的基因编辑工具来说 ， 无异就是photoshop和windows画图的区别 。 这把修图神器使用起来非常简单 ， 而且精确度高 ， 可以比较轻松地对基因进行定点突变 。 而且更为厉害的是 ， 它一次可以改变多个位点 ， 也就是说之前人们可能要操作多次 ， 有了这个神器之后 ， 一次就可以全部搞定 。
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