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世界上第一个基因编辑婴儿:这不应该发生

中午,大脑被世界上第一个表达观点的人类基因编辑婴儿的消息轰炸。

科学技术是一把双刃剑,它将给人类带来潜在的利益,也带来潜在的风险。这种风险来自未知。

我们在这里只谈论技术,但伦理不是。

目前,人类不能完全控制生命的规律。尽管一些基因材料已经被破译,但在基因表达和调控机制领域仍有许多盲区。

遗传真的那么简单吗?例如,人类胚胎基因编辑技术是基于中心原理。核心原则是什么?据信,遗传信息从脱氧核糖核酸转移到核糖核酸,然后从核糖核酸转移到蛋白质,然后由蛋白质表达。这个基因序列不会改变。

来源:维基百科的继承应该如此简单。如果只有一个基因一个接一个地改变了性状(例如,CCR5在这次事件中被编辑过,所以它没有艾滋病受体,艾滋病可以避免),那么科学家就不会头痛,最好是一个接一个地改变性状。

CCR5受体图谱来源:维基百科,然而,事实上人体的遗传系统极其复杂,基因与蛋白质、基因与性状之间的关系不是一一对应的,有时十几个基因同时影响某一遗传性状。

很少有人类疾病可以明确归因于一个基因。在大多数情况下,一种疾病通常是两个或多个基因耦合的结果。反过来,两个或更多基因的联合作用会导致疾病的发生。

那么你认为CCR5已经改变了吗?那么,这真的只是免疫艾滋病特征的改变吗?其他与之相关的基因会发生什么?在人体相互依赖的基因系统中会发生什么样的连锁反应?致病基因真的那么简单吗?变化完成了吗?人类的生长、发育、疾病、衰退和某些行为是由遗传因素和非遗传因素决定的。

即使单个遗传病是由一对等位基因控制的遗传病,即使99%的人说这个基因对应于某一种疾病,也不能说它是由基因决定的。

蚕沙病是一种单基因遗传病,其原因是葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏,导致葡萄糖正常分解。

追溯源头,G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏导致食用蚕豆后急性溶血。

然而,蚕病的发病率相当复杂。

G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)来源:维基百科,例如,蚕病只发生在G6PD缺陷人群中,但并非所有G6PD缺陷人群在食用蚕豆后都有溶血;患有蚕病的病人每年都吃蚕豆,但不一定每年都吃。溶血和贫血的程度与蚕豆的摄入量不平行。成人的发病率明显低于儿童。

由此可以推断,除了红细胞缺乏症G6PD之外,一定还有其他与疾病发作相关的因素。

可见家蚕溶血的机制比G6PD缺乏引起的药物性溶血性贫血更为复杂,基因不能简单地与疾病完全联系起来。

关于多基因遗传没什么好说的。这种复杂性大于单基因遗传,遗传效应受环境因素的影响更大。

与单基因遗传病相比,多基因遗传病不仅受遗传因素的影响,还受遗传因素和环境因素的影响。

例如,冠心病、精神分裂症和糖尿病属于这一类。

CRISPR/Cas9技术真的安全吗?▲原理图资料来源:ArEview of Rispr-CaS9:如何扭转全球变化?LABIOTECH.eu这是一种基因编辑工具,Cas9是一种能够识别CRISPR中储存的特殊序列,并通过序列匹配切割脱氧核糖核酸的蛋白质。

如果是错的呢?这叫做失误效应。简而言之,基因最初被编辑的地方被称为目标。然而,如果目标以外的基因被意外切割,这就叫做缺失(miss),然后引发一些不需要的基因突变,这将大大增加人类患其他疾病的风险。

虽然据说只要测试设计好,失手的概率就很低,但还是很难说!另一种是“马赛克现象”。

镶嵌现象是指同一个体的细胞从一个受精卵发育而来,具有不同的遗传组成、染色体结构或染色体数目的现象。

简而言之,基因组不仅因人而异,还可能在同一身体、不同细胞间产生。

2017年,来自惠康勒斯桑格林研究所的研究人员检测了241名女性白细胞的基因序列。

每个女性都有大约160个新的突变,每个突变都占其细胞的一定比例。

使用CRISRP/Cas9技术编辑多细胞胚胎,由于修饰细胞的数量难以控制,最终可能只有部分细胞被成功编辑,导致基因嵌合体发生改变和未改变。因此,功能结果将变得复杂和不可预测,包括导致下一代易患癌症或其他疾病。

最重要的是,如果人类胚胎基因编辑出错并导致其他疾病,就没有办法将ta基因改回来。在接受基因编辑后,新的脱氧核糖核酸将在婴儿身上永久留下印记,直到婴儿死亡。

正是因为这些因素(当然还有许多其他因素),人类胚胎基因编辑技术才有争议。

2015年,中国中山大学黄军利用废弃胚胎对研究组进行基因编辑,观察地中海贫血相关基因的遗传状况。结果很快受到学术界的批评。

这一事件还导致了2015年12月“全球人类基因组编辑峰会”的召开和人类基因组编辑委员会的成立。

经过许多国家顶尖科学家和伦理学家对“人类胚胎基因编辑”问题的充分讨论,与会者达成共识:“鼓励对体细胞基因编辑和临床应用的基础研究,但生殖细胞基因编辑研究应遵循限制性伦理规范,只有在未来条件允许时,才能考虑临床应用。

至此,关于是否开展相关研究的争议逐渐平息。

因此,原则上不应该发生,至少今天不应该。

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