关于基因编辑 你有必要知道的7件事

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(原标题:关于基因编辑,你有必要知道的7件事)

所有人都应了解一些遗传学中的“剪切与粘贴”。

12月1日至3日,由美国国家科学院、美国国家医学院、中国科学院和英国皇家学会共同举办的大型国际会议在华盛顿召开。此次会议的主题——人类基因组编辑的道德伦理问题也随之再次成为公众关注的焦点。在会议召开之际,这篇文章将为您介绍与基因编辑有关的7个关键事实。

关于基因编辑 你有必要知道的7件事

在基因编辑的伦理问题中,关于人类胚胎的争论一直处于风口浪尖。图片来源:Yorgos Nikas/Science Photo Library

1.目前仅有一例已发表的人类生殖细胞基因编辑研究。

在今年四月,中国中山大学的黄军就科研团队尝试利用目前广受欢迎的CRISPR-Cas9技术来编辑人类胚胎基因组。就在该研究成果发表于Protein & Cell期刊的一周前,相关传闻引发了关于修改人类生殖细胞(包括卵子、精子及胚胎)基因组的伦理道德问题的新一轮的争论。黄军就及其同事们采用无法存活的胚胎进行试验,尽管这些胚胎无法形成新生命,但在原则上来说,针对生殖细胞进行的改造很有可能遗传给后代。

2.世界各地关于编辑人类生殖细胞的法律规定大相径庭。

德国法律严格限制人类胚胎实验,违反规定者将受到刑事处罚。与之不同的是,中国、日本、爱尔兰以及印度没有关于人类胚胎基因编辑实验的强制性规定。许多科研工作者都热切盼望能够出台国际通用准则,也有人希望在华盛顿召开的这次会议能够启动制订该准则的流程。

3.不是只有专业人士才能涉足基因编辑

CRISPR-Cas9技术的出现令DNA改造的成本大大降低,操作也变得简便易行,这使得改装车库和社区实验室里的业余生物学家都开始涉足这一领域。

4.Cas9并不是唯一可以利用的酶。

CRISPR-Cas9系统中的一种关键成分就是DNA剪切酶Cas9。但在今年九月,麻省理工学院-哈佛大学博大研究院(Broad Institute of MIT and Harvard)的合成生物学家张锋(Feng Zhang)发现了令基因编辑更加简便的蛋白Cpf1。(张锋是利用CRISPR-Cas9进行哺乳动物细胞基因编辑的领军人物之一。)

关于基因编辑 你有必要知道的7件事

由中国深圳华大基因公司(BGI)创造的基因编辑微型猪。图片来源:BGI

5.猪站在了基因编辑实验的第一线。

狗、山羊和猴子都是CRISPR动物园中的成员。但在几条引人注目的研究新闻中,猪显得格外亮眼——无论是只有农场猪体重六分之一的微型猪,或者肌肉超级发达的猪,甚至还有基因改造多达62处的实验猪(用以生产合适的非人类器官移植供体)。

6.盖茨、谷歌和杜邦都想在基因编辑上分一杯羹。

今年八月,包括盖茨基金会(Bill & Melinda Gates Foundation)和谷歌风投(Google Ventures)在内的几家知名投资企业向基因编辑公司爱迪达斯医药公司(Editas Medicine)投入了12亿美元资金。大农业领域也不甘落后:杜邦(DuPont)与基因编辑公司Caribou Biosciences在十月建立了合作关系,并将利用CRISPR-Cas9技术改造农作物。

关于基因编辑 你有必要知道的7件事

CRISPR-Cas9技术诞生过程中的关键人物,Emmanuelle Charpentier和Jennifer Doudna。图片来源:Eloy Alonso/Reuters/Corbis

7.CRISPR-Cas9系统目前仍有专利纠纷。

张锋曾在2014年4月获得了CRISPR-Cas9技术的美国专利。但早在2012年,美国加州大学伯克利分校的分子生物学家Jennifer Doudna和现任职于德国马普生物感染研究所的Emmanuelle Charpentier已提交她们自己的专利申请,比张锋的专利申请要早几个月。因此,加州大学伯克利分校要求美国专利及商标局(United States Patent and Trademark Office)判决CRISPR-Cas9系统的专利归属,尤其是该技术在人类细胞中的应用。而在欧洲也上演着一场类似的纠纷,竞争对手对张锋与同事在今年2月所获得的专利提出了异议。这三位科学家均与他人合作创办公司并将投入使用CRISPR-Cas9技术。


原文链接:

http://www.nature.com/news/genome-editing-7-facts-about-a-revolutionary-technology-1.18869


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责任编辑:范琪
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