斬獲諾獎的基因編輯技術,在未來或將改造人類,進行星際移民

2020-10-09 胖福的小木屋

昨天,2020 諾貝爾化學獎揭曉,2020年諾貝爾化學獎被授予艾曼紐·卡彭特(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德納(Jennifer A. Doudna),以表彰她們對「基因編輯」方法研究中做出的突出貢獻。

此屆諾貝爾化學獎,最大的熱點估計就是張鋒沒有獲得諾獎了,在基因編輯技術應用中,張鋒幾乎是繞不過去的重要人物,他未能因所做的開創性貢獻入圍諾獎引起了廣泛爭議。



之所以基因編輯技術獲得諾獎青睞,是因為許多科學家認為基因編輯技術將成人類戰勝頑疾的「終極武器」。

2015年6月,英國倫敦一名患白血病的1歲大女嬰生命垂危,醫生們嘗試將基因編輯過的血液細胞注入她體內,沒想到竟然成功消滅了癌魔,創造了世界首例嬰兒白血病的治療奇蹟。

什麼是基因編輯技術呢,就是對生物體基因組特定目標基因進行修飾的一種基因工程技術或過程,DNA蘊含在每個生物體的細胞中,它們猶如一本使用手冊,精準地調控著生物體的每一個生命特徵和活動。基因編輯技術目前最為流行的當屬CRISPR/Cas9技術,它可以讓基因編輯的過程如同我們在電腦上剪切、複製、粘貼資料一樣簡單。



除了可以用於進行基因治療和藥物研發,基因編輯技術在未來還將作用於人類的眾多領域,比如動植物的性狀改良,培育人類需要的優良品種;比如用於對滅絕生物的研究等等。

科學家還認為基因編輯技術未來將在人類星際移民中發揮重要作用,俄羅斯科學院太空研究所核物理行星學處中子和γ光譜學實驗室主任馬克西姆•利特瓦克指出,在未來星際移民中,不是人類把其他星球地球化,而是讓我們自身去適應外星的條件。人類必須在演化變異後才能適應其他星球的生存條件。而這就要靠基因編輯技術。


一些激進的科學家甚至提出,對人類生殖系基因(也就是精子、卵細胞和早期胚胎細胞的基因)進行編輯。這種改造影響的不僅僅是單獨的個體,還會影響他們的子孫後代。這些改變世代相傳,從而改變人類的遺傳軌道。這樣就可以在外星之中長久繁衍發展。

1999年,劉慈欣在《微紀元》中就描述過這樣的場景:

地球的生態系統被完全摧毀後,人類基因縮小至10微米後所構成的「微人」社會

「培育第一批微人類似於克隆:從一個人類細胞中抽取全部遺傳信息,然後培育出同主體一模一樣的微人,但其體積只是主體的十億分之一。以後他們就同宏人(微人對你們的稱呼,他們還把你們的時代叫作宏紀元)一樣生育後代了。

像土衛六是土星最大的衛星,它是地球之外唯一一顆有大氣、湖海、會下雨的天體。但土衛六溫度在零下180度左右,而我們可以通過對人類基因進行編輯,變得更加耐寒,從而適應土衛六的環境,相比於尋找與地球環境相似的一具星球,改造人類自己,去適應其他星球環境要更容易得多。



不過,目前基因編輯還面臨著倫理性問題,除此之外,基因編輯的安全性還需要評估,基因編輯過程中也有可能出錯,敲掉其他關鍵基因。這有可能引發基因突變,產生新的疾病隱患。而且,該步驟無法「撤銷」,基因一旦被敲除就不能恢復。

人類到目前為止,也沒有完全搞清楚,人類的每一個基因究竟有什麼用處,人類很少有功能單一的基因。編輯數千種基因會讓身體陷入難以預料的境地,比如說,刪掉CCR5基因可以讓人們免疫愛滋病病毒,但也讓他們死於西尼羅河病毒的風險高上13倍。改造FUT2基因可能降低患I型糖尿病的概率,但也增加了感染諾瓦克病毒的風險。

科學家還擔心,一旦基因編輯技術沒有限制,可以在人類上使用,將會催生許多非法產業,比如一些黑診所就可能會提供基因編輯服務以進行人體強化,比如關於定製嬰兒等等。

對於基因編輯技術在人類的使用,這是一個需要長久時間來評估、驗證的事情,在目前來說,不應該允許基因改造人類的誕生,因為太危險、太無法預測了。

而且,究竟是改造外星來適應人類,還是改造人類來適應外星,這依然還有爭議。

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    而在醫學領域,該技術可對特定致病基因進行替換和改造,防止或抑制疾病發生,如美國學者就利用該技術用於治療人骨髓瘤、黑色素瘤和肉瘤的癌症。而對於如鐮刀型細胞貧血症等因基因缺陷所致的疾病,則可通過「基因剪刀」對其有缺陷的基因進行修正,為治癒疾病提供希望。「這些遺傳剪刀將生命科學帶入了一個新時代,並在許多方面為人類帶來了最大利益。」諾貝爾委員會評價稱。
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    (原標題:基因編輯技術獲得諾貝爾化學獎 華人科學家失之交臂)