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智通首譯︱「狂人」賀建奎演講實錄：基因脫靶不存在，將繼續監測露露和拉拉

2018年11月29日 13:25:06

智通財經網

「基因編輯嬰兒」風波仍在繼續。

南方科技大學生物系副教授賀建奎近日聲稱，成功透過基因編輯技術，令一對雙胞胎嬰兒能先天性抵抗愛滋病，這對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒已於11月誕生。消息一出，引發公眾對該項研究的安全性與倫理性的熱議。

而在11月28日第二屆人類基因組編輯國際峰會上，賀建奎現身，並先向現場觀眾道歉，稱部分研究結果意外地於峰會前流出，同時宣稱大學對其研究不知情。可這樣的道歉，並沒換的會上專家的「原諒」，而是高度統一地對其實驗的動機和必要性、實驗過程的合規性、實驗影響的不可控性提出質疑。

對此，智通財經APP也是第一時間深入會場，詳細聆聽了賀建奎的演講。以下是智通財經APP翻譯出的賀建奎演講中文實錄：

首先，我必須道歉，因為這件事情（基因編輯嬰兒）在沒有進入科學界也沒有在本次會議之前進行同行評審，就被洩露了出去。事實上，該研究已提交科學期刊進行審查。

在此，我還要感謝美聯社，感謝他們從許多角度對即將到來的研究進行準確報導。也感謝我的大學，儘管他們對這些研究並不知情。也感謝各位的學術分享，也感謝社會各界人士對這些數據討論，以及座談會的主辦方。

接下來，我將側重於人和猴子的關係來概述我們的基因編輯數據。

關於愛滋病預防，其實，愛滋病預防治療取得了很大進展，但是新感染率仍然比聯合國預期目標高出3倍。在若干國家，特別是發展中國家，愛滋病毒仍然是十大死亡原因之一。在南非，未受影響的兒童（由患愛滋病母親所生）佔出生嬰兒的很大比例，但是在生命的最初幾個月中感染愛滋病毒的風險要比其他嬰兒高很多倍。這是一個嚴重的問題，感染的嚴重程度往往因這種情況而變得更加嚴重。

而在一些歐洲國家，高達10％的人口可以獲得對愛滋病毒的天然抗性。它可以預防HIV感染。CCR5基因是研究最多的變異之一，也是最容易理解的基因之一。

基於此，我們開始探索小鼠中的CCR5基因敲除。我們首先在小鼠中探索CCR5基因敲除，以研究多代效應。我們建立了第三代CCR5小鼠，並通過免疫印跡和流式細胞儀進行了驗證。這些小鼠的心臟、肝臟、肺和氣口的組織病理學全是正常的。而且在共同行為評估中，也沒有顯示出差異。

然後我們開始評估是否可以為人類CCR設sgRNA。實際上，我們評估了有可能的嚮導RNA，作為靶向delta32變體的開端。而研究結果表明沒有脫靶，並且一些先前的出版物評估了類似的sg4基因位點，也沒有檢測到脫靶。

由此也可以證明sg4在人胚胎中誘導人類細胞系中最有效的編輯活性。因為這個目標位點存在於猴子基因組中，所以，我們可以使用食蟹猴（M.fascicularis）進一步評估這一點。

與其他研究結果一致，我們發現將Cas9注入接近受精的過程可以提高編輯效率。我們在實驗中觀察到了這一點，這也減少了鑲嵌現象。了更仔細地研究鑲嵌現象，我們還對幾個胚胎中的每個細胞進行了測序。這是在1、2和3細胞階段。

試驗發現，通過二次注射提高了Cas9效率。假設Cas9降解比較迅速並需要時間來找到正確的目標，我們探索了一些策略，通過在2細胞階段進行第二次Cas9注射來減少鑲嵌現象。

在這個環節，我們擴大了批量規模，並且在跨周期的父代中觀察到了相同的觀察結果。然後，我們進一步研究該協議是否能被翻譯成人類胚胎。正如其他人所報告的，Cas9是最有效的轉化方式，調整劑量也能提高療效。

根據我在2017年2月「使用基因組編輯研討會」上提出的建議，我們編輯了無活力的胚胎並建立了胚胎幹細胞系，染色體組型正常。通過染色和流式細胞儀檢測，胚胎幹細胞標記的表達是正常的。這種胚胎幹細胞也形成了所有三條生殖細胞系，這是安全性的標誌。

而另一個安全問題是脫靶效應。胚胎瞄準生命的單個或幾個細胞階段，任何脫靶都會造成非常嚴重的後果並可能延伸到整個身體。在成人基因治療中，脫靶是可預見的，但也有問題。

我們在植入前通過胚胎的單細胞全基因組測序評估脫靶，採用了擴增方法來最小化假陽性率和無偏覆蓋率。雖然與其他實驗室使用了相同的方法，但我們更進一步，通過對親本基因組進行測序，找到存在於親本細胞中但不存在於參考測序基因組中的風險位點。

我們增加了基因組位點，以便對潛在的轉化位點進行無偏倚的評估。我們對CRISPR設計進行了電子預測，用於失配引導的計算設計。

最後，將這一設計引入父母基因組，這提高了敏感性，並使我們能夠檢測每個胚胎特有的新的危險位點，而這些新的危險位點來自遺傳的SNPs。並且能夠以每個胚胎10000個位點來觀察特有的脫靶位點。在這一階段，我們使用了全基因組測序來評估，並通過單細胞測序來驗證任何存在的異常發現。

不過，在全基因組無偏性方法確定的潛在的切割位點中，沒有一個在整個基因組測序數據中被觀察到。所以，我們在CRISPR設計軟體的50個人類胚胎中，但也沒能檢測到的危險位點的任何異常活動。

此外，我們探索了hESC細胞系中的脫靶情，雖然沒有父母捐贈的基因組，但我們能夠確定一個潛在的脫靶。這個脫靶是一個基因間區域，當然，我們無法確認這是來著遺傳還是由於編輯。

而在這裡，大家可以看到19個可行胚胎的編輯效率，我們在整個胚胎中進行了PGD和全基因組測序，沒有識別到脫靶位點。

當然，有一個胚胎中，我們通過下一代測序的嵌合讀數檢測，在靶點發現了6kb的缺失，除了CCR5外，但總體並不影響任何基因，這是因為與其他基因的CCR5基因距離是可以防止缺失的風險。

風險性說完，現在我將重點關注雙胞胎的懷孕情況。我們對父母進行了測序，以進行脫靶檢測。其中，母親是愛滋病病毒陰性，父親愛滋病病毒陽性，具體病毒載量檢測不到，並通過精子洗滌防止傳播。

我們在懷孕期間通過取樣DNA來跟蹤這些結果。而當前，露露和拉拉出生特徵是正常，健康的。

出生後，我們測序了幾種不同的組織，著床前遺傳學診斷顯示兩個位點被編輯：一個是移碼鎖定，它將縮短CCR5蛋白，類似於天然保護性變異；另一個是片段缺失，預計可能會破壞HIV1結合位點周圍的局部蛋白質確認。

我們已經將這一切告知了這對夫妻，並提醒他們可以選擇不經植入就離開試驗，或選擇胚胎植入，最後，這對夫婦選擇胚胎植入並開始兩個胚胎的妊娠。

除了Sanger數據，我們還向志願者報告了全基因組超過80％的基因組數據。全基因組測序鑑定了遠離其他基因的基於meg的基因間區域中的一個脫靶，它沒有編碼RNA並且其側面沒有轉錄因子。儘管志願者非常清楚有脫靶的風險，但他們還是決定植入胚胎。

露露和拉拉出生後，我們將嬰兒的臍帶血進行了深度測序，並從中證實了植入前遺傳學診斷的編輯模式。而Sanger測序也證實了深度測序的這一觀察結果，可喜的是Sanger測序和深度測序均未檢測到PGD期間觀察到的基因間脫靶問題。這也表明了這是一個單細胞的人工製品，或者發生在為植入前遺傳學診斷而組裝的少數胚細胞中發生的鑲嵌脫靶。

對於全基因組測序，我們做了100倍臍帶血和30倍其他測序，在基因組範圍內沒有觀察到脫靶，也沒有觀察到使用全基因組測序的缺失。

接下來，我們還將繼續進行評估，包括血液測試，以確定是否有可能感染愛滋病毒，以及進一步研究了跨多個組織的鑲嵌現象中的脫靶效應。另外，我們計劃在未來18年內對兒童進行監測，希望他們作為成年人同意和支持繼續進行監測。

謝謝！

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