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比尔·盖茨:基因编辑改写生命密码 对抗疾病与饥荒

来源:全球医生组织 2018-04-19 10:11



比尔·盖茨是CRISPR基因编辑技术的积极倡导者。他认为研究者们可应用CRISPR基因编辑技术“剪切”掉不需要的基因,替换上更优化基因;编辑技术能实现牲畜和农作物持续性发展;甚至消灭传播疟疾的蚊子!让我们一起看看天才的想法有多么与众不同。

在过去的几年中,科学家们发现CRISPR基因编辑技术并不断优化,应用这种技术人们可以进行DNA编辑,敲除不必要的DNA,以新的片段替代原始片段,用来治疗疾病以及赋予生物全新的特性。

虽然很早之前科学家就可以进行DNA编辑,但是相比较而言,应用CRISPR技术更加精确,成本更低。

强大的力量——改写生命遗传密码

在最近发表在《外交事务》的一篇文章中,比尔·盖茨描述了基因编辑技术有可能改变世界的一些方式。他写道,自20世纪90年代以来,人们在降低儿童死亡率,疾病防治,饥饿问题以及摆脱贫困方面取得了重大进展。但还有很长的路要走。

“如果人们想要继续取得过去几十年的显着进步,那么在安全和道德准则指引下,科学家们应该继续利用CRISPR等有前景的工具,这一点至关重要,”盖茨写道。

长期以来,盖茨一直支持使用遗传编辑工具。他是Editas Medicine的早期投资者之一,该公司是最早开始尝试使用CRISPR技术治疗人类疾病的公司之一。近十年来,盖茨基金会的研究人员一直致力于利用基因编辑技术来改良作物和消灭携带疟疾的蚊子。

在这篇最新的文章中,盖茨详细列出了他认为现在基因编辑可能产生最大影响的地方。

哺育世界

许多专家认为人们会遇到编辑DNA的生命形式的第一个地方就是农业世界。

编辑植物或动物的基因其实并不涉及添加来自其他生物的基因,如某些形式的基因修饰。(大多数科学家认为转基因生物体仍然是安全的,盖茨也支持这些观点。)但是我们仍然可以通过基因编辑这种强大的方法改变生物体。

正如比尔盖茨所说,目前很多研究人员正在研究如何修饰热带奶牛的基因,这种奶牛通常不会产生很多牛奶,但是通过基因修饰就可以使它们像奶牛一样生产牛奶。

同时,在全球变暖的趋势下,科学家也在尝试能否使这种奶牛在炎热的气候中具有更好的适应性。目前,研究人员已经掌握了类似的基因修饰方法,通过这种方法编辑母牛的遗传密码可以消除其角的生长。

编辑农作物的基因也可以使其更容易在炎热或干旱的条件下生存,生长繁殖过程中只需要较少的水但是却能提供更多的营养。这些改变对于哺育这个世界来说可能是必不可少的,正如盖茨写道的那样,预计到2050年非洲人口将增加一倍以上。并且世界将会继续变暖。

消灭疾病

许多研究人员应用基因编辑技术修饰人类基因,以治疗或消除一些遗传类疾病,如失明和亨廷顿病。

但盖茨指出,同样的基因编辑工具在抗击疟疾方面可能会取得巨大进展,这也是盖茨基金会多年以来一直试图消灭的一种疾病。据统计,蚊子传播的疾病每年可导致大约45万人死亡和亿万人感染。

在世界上3500种蚊子中,其中约40种蚊子的雌虫能够传播疟疾。研究人员认为他们可以应用CRISPR技术,从根本上改变这些物种中某些成员的DNA,从而在群体中传播一种会使其不育或只能产生雄性后代的基因。

这种将基因变异向其他物种传播而达到基因改变的方法也被称为基因驱动,盖茨说,这一过程可能会消灭或大幅度减少按蚊的数量。

但是通过一个物种传播这种致命的基因并不容易。在2016年访问盖茨基金会的医学昆虫学家和高级项目官员Dan Strickman时,他说,这些基因可能以某种方式转移到另一物种,这将是一个严重的问题。

但到目前为止,测试显示基因驱动可以在实验室环境中安全地进行。 在2016年的一份报告中(由盖茨基金会共同资助),美国国家科学院,工程学院和医学院联合批准了对基因驱动的持续研究。

简单便捷的进行DNA编辑修饰是一个非常强大且仍需认真研究的工具,它可以为人类创造一个更好的世界。正如盖茨写道:“放弃这个机会将是一场悲剧。”(生物谷Bioon.com)
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