据ABC News报道, 中国科学家何建奎声称取得突破性进展, 改变了人类胚胎的DNA, 其中至少有两个胚胎发育成了最近出生的中国双胞胎露露(Lulu)和娜娜(Nana) 。 尽管这些报道尚未得到证实, 但其已经激起了许多普通人和科学家的道德愤怒 。
图1:这张摄于2018年10月9日的照片中, 周晓琴(音译, 左)在深圳的实验室里, 将Cas9蛋白和PCSK9 sgRNA分子装入精致的玻璃吸管中
这一消息是在第二届人类基因组编辑国际峰会前夕传出的, 来自世界各地的遗传学专家将于本周在香港举行会议 。 该组织发出声明, 谴责表观基因编辑没有“最大透明度和严格的监督”, 并称推进使用基因编辑之前, 应当利用临床前研究以发现风险和益处, 而且基因编辑应该只在缺乏合理替代方案的情况下使用 。 声明中还称:“导致中国婴儿出生的临床方案是否符合这些研究的指导意见, 还有待确认 。 ”
中国南方科技大学的科学家何建奎说, 他使用了名为CRISPR/Cas9的技术 。 这项技术诞生于2012年, 已被基因编辑科学家们所熟知 。 然而, 如果他的声明是真的, 这将是这项技术首次被用于改变未出生人类的基因 。 何建奎在YouTube视频中说:“基因手术很安全, 除了防止HIV感染的基因外, 其他基因都没有改变 。 ”
这对婴儿的母亲是通过标准的体外受精怀孕的 。 何建奎实验室在YouTube上发布的视频称, 科学家们随后对这位母亲的受精胚胎进行了“基因手术” 。 这项技术目前在美国是被禁止的, 因为它可能会在未来几代人身上造成不可预测的基因缺陷 。
何为CRISPR/Cas9?
CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术, 它主要改编自古细菌(一种古老细菌)的自然防御机制, 使科学家能够针对特定的基因序列进行编辑 。 人类基因组是由DNA编码的一系列信息 。 编辑特定的序列可以改变这些信息, CRISPR/Cas9就是可以实现这个目标的工具 。
科学家必须首先针对他们感兴趣的特定基因序列 。 在何建奎的案例中, 他针对的是“CCR5”区域, 这是艾滋病毒/艾滋病进入人体的门户 。 然后, 科学家必须创造出一个与该区域相对应的碎片 。 CRISPR/Cas9就会附着在这个区域, 像剪刀一样把它剪掉 。 一旦DNA被切断, 自然发生的修复机制将把剩余的基因链粘在一起 。 或者, 在科学家的帮助下, 可以在这个位点插入特定的信息, 从而改变该基因的信息 。
图2:在这张摄于2018年10月9日的照片中, 周晓勤(音译)在深圳的实验室里在显微镜下调整显示器, 可以看到含有Cas9蛋白和PCSK9 sgRNA的玻璃吸管
如何进行试验
在这种情况下, 研究人员说他们找到了HIV检测呈阳性的父亲, 并给他们提供了一个选择, 此举不是治疗一种遗传疾病, 而是改变他们未出生孩子的DNA, 以抵抗未来的感染风险 。
据称, 基因编辑是在试管受精过程中完成的 。 试管受精是在实验室中, 精子使卵子受精, 并将胚胎被植入子宫 。 然而, 视频显示, 在植入胚胎之前, 何建奎和他的团队添加了CRISPR/Cas9工具来改变胚胎的DNA 。 在被编辑的16个胚胎中, 有11个在双胞胎婴儿出生之前被植入了6次 。
为何产生争议?
在美国, 这种对人类胚胎的干扰属于禁忌行为, 因为改变后的性状会遗传给后代, 这种影响尚未得到研究 。 然而, 在中国, 只有克隆人类是非法的, 基因编辑属于“灰色地带” 。 由于中国的研究人员不愿公布有关露露和娜娜的家庭信息, 即使没有任何独立的证实, 他们的说法也引发了强烈的批评 。
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