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中美欧领跑基因组编辑 日本落后

2017/08/31

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  被视为“生命设计图”的基因组(全部遗传信息)正在大幅改变医疗和农业。能自由剪贴基因、被称为“基因组编辑”的划时代技术已经出现。与此同时,对基因组进行分析的成本也急剧下降,该领域迅速活跃起来。另一方面,也存在人类轻易操纵生命以及歧视等伦理课题。

 

中国研究团队发表的基因组编辑相关论文

  

  边通过显微镜观察,边用玻璃针刺入卵子、注入精子。试验的情形与不孕症治疗中使用的体外受精如出一辙。但在形成的受精卵上,引发严重心脏病的基因异常已经消除。使修复基因异常变为可能的正是基因组编辑技术。

 

  迈向“神之领域”

 

  “相当于从血统中去除了致病基因”,美国俄勒冈健康与科学大学教授舒赫拉特·米塔利波夫如此解释了8月上旬发布的成果。被修复的基因将被患者的子孙继承,可防止发病。除美国外,中国也在进行类似研究。目前基因组编辑的成功率和安全性已大幅提高,临床应用也提上议事日程。因单个基因异常导致的疾病被认为达到数千种以上,通过基因组编辑技术,克服这些疾病已不再是梦想。

 

  上述成果还有助于按照父母期望的容貌和能力打造“设计婴儿(Designer Baby)”。在临床应用方面,很多人对此持慎重观点,研究团队最终并未将受精卵植入母体,而是将其废弃。但将来如何发展却是未知数,人类迈入“神之领域”的日子正在临近。

 

  人类基因组在2003年被解读。当时由美国主导的国际计划为分析1个人的基因投入了13年时间和约3000亿日元资金(约合人民币183亿元)。如今,这种分析仅需不到1周,费用也仅为10万日元(约合人民币6100元)左右。随着各种基因的作用被不断弄清,出现了基因组编辑技术,人们对应用这种技术的热情不断高涨。

 

  最具划时代意义

 

  2012年新的基因组编辑技术“CRISPR-Cas9”公布后,研究速度进一步加快。只要经过训练,即使高中生也能进行操作,以极短时间和极低成本编辑基因成为可能。CRISPR-Cas9技术成功将用于切断基因锁的起剪刀作用的物质和准确导向瞄准位置的分子结合起来。这项技术由来自美国和法国的女性研究者开发 ,她们被认为很有可能获得诺贝尔奖。

 

开发出基因组编辑技术的Jennifer Doudna和

Emmanuelle Charpentier(国际科学技术财团供图)

  

  “基因组编辑让生命科学和医学明显改变”。6月,在美国波士顿举行的国际学术会议上,日本京都大学教授山中伸弥如此表示。山中评价称,这是迄今为止遇到的“最具划时代意义的技术”。

  

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