袁越
關于人類胚胎基因編輯技術(shù)的新聞很少刷屏,但一刷往往就是負面的,因為大家對于科學家改造人類的野心懷有天然的警惕性,生怕有個別瘋子模仿好萊塢電影,制造出一批超人。
2017年8月2日出版的《自然》(Nature)雜志網(wǎng)絡版刊登了一篇論文,報道了美國俄勒岡州健康和科學大學(OHSU)遺傳學家舒赫拉特·米塔利波夫(Shoukhrat Mitalipov)領導的一個研究團隊在人類胚胎編輯領域取得的新成果。果然,這則消息一經(jīng)披露立刻被各家媒體廣泛轉(zhuǎn)載,無數(shù)自媒體寫手們再次表達了對基因工程技術(shù)的憂慮。
下面我們就來看看,這項研究到底值不值得大家擔心。
首先,這不是人類第一次修改人類胚胎基因組。早在2015年,中國中山大學的黃軍教授就做到了這一點,他還因此被評為當年的《自然》雜志十大年度科學人物。美國政府出于對倫理的擔憂,一直禁止本國科學家從事這方面的研究,直到2017年初才解了禁,這才有了這篇新的論文。
黃軍教授采用的就是大名鼎鼎的CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù),這項技術(shù)所用的基因探針是RNA,而RNA探針和DNA目標之間的結(jié)合不那么牢固,有可能出現(xiàn)所謂的脫靶現(xiàn)象,即編輯錯了位置。中國河北科學技術(shù)大學的韓春雨之所以成為全世界的熱點,就是因為他用的是DNA探針,(起碼從理論上講)能夠大幅度減少脫靶現(xiàn)象,提高基因編輯的精確度??上瞧撐谋浑s志收回了,大家白高興一場。
其次,此前曾經(jīng)有人發(fā)表論文稱,黃軍教授的基因編輯技術(shù)確實會導致胚胎中出現(xiàn)大量不相關的基因突變。如果這一點被最終證實的話,將給基因編輯技術(shù)帶來致命打擊。不過后來有人對這篇論文提出了質(zhì)疑,認為實驗設計方法有誤,因此那個結(jié)論尚待研究。
在新的實驗中,米塔利波夫教授采用的是一種經(jīng)過改良的CRISPR-Cas9系統(tǒng),其在細胞內(nèi)的壽命非常短。他希望這套系統(tǒng)在完成基因編輯任務后便會很快降解,不會再待在細胞里到處惹是生非。實驗結(jié)果顯示,這個改良系統(tǒng)確實很有效,沒有發(fā)現(xiàn)脫靶現(xiàn)象。
第三,黃軍教授采用的方法還有一個弊病,那就是會生成鑲嵌胚胎,原因在于他是在卵細胞受精之后再加入CRISPR-Cas9工具的,那時胚胎已經(jīng)分裂成了好幾個細胞,如果有一個細胞沒有編輯成功,導致的結(jié)果就是鑲嵌胚胎。米塔利波夫教授改進了實驗技術(shù),在還未受精的時候就把基因編輯工具導入卵子當中,用這個方法做出來的胚胎就不會再出現(xiàn)鑲嵌現(xiàn)象了。
米塔利波夫教授試圖編輯的是一種名叫MYBPC3的突變基因,這個基因負責編碼一種有缺陷的心肌球蛋白,會導致肥厚型心肌病,有生命危險。如果夫妻雙方有一方攜帶了這個突變,此前的做法就是在培育試管嬰兒時事先對胚胎進行基因篩查,把突變型去掉。這個方法需要培育出大量胚胎,麻煩不說,成功率也不高。如果采用米塔利波夫教授的這個方法,就會大大提高篩選的準確性,給那些先天帶有遺傳病的父母帶來福音。
從某種角度講,這是終極形式的“治未病”,因為科學家早已知道病因在哪里,便可以通過基因編輯手段提前將其修正過來。
那么,這項技術(shù)值不值得我們擔憂呢?首先,這項技術(shù)距離實際應用還差得很遠,我們恐怕還要等上很多年;其次,也是最關鍵的一點,那就是所謂“超人”并不是那么容易制造的。目前的科學發(fā)展還遠未達到隨意設計人類性狀的地步,很多我們所期望擁有的超能力,比如天生神力、超靈敏感官,以及超級聰明的大腦等等,其原理都還沒有搞清楚,科學家們完全不知道到底哪些基因會導致上述結(jié)果。
這個領域的研究一直在進行,但進展極為緩慢,因為各個國家的倫理委員會都不會批準科學家拿人來做實驗的,大家放心吧。