就在几周前的9月28日,日本政府卫生和科学部门正式起草了关于人类基因编辑和操纵实验的国家指南,特别是在胚胎内(Cyranoski, 2018)。在此之前,日本对基因实验的立场一直保持中立。现在,它加入了越来越多支持这种基因创新的国家的行列。

最有趣和最有前途的基因编辑形式之一是一种被称为CRISPR-Cas 9的复合物。CRISPR或Clustered regular - interspaced Short Palindromic Repeats,由简短的20-40个字母回文ATGC DNA序列、间隔DNA、单个引导RNA (sgRNA)和Cas9蛋白组成(Zhang, 2016)。sgRNA作为Cas9蛋白的向导。它包含了将蛋白质导向问题基因的信息。Cas9蛋白的作用是利用其2个核酸酶域将分离的基因分离。之后,细胞将尝试修复受损的序列。幸运的是,修复过程特别容易出错,Cas9蛋白通常会成功(Zhang, 2016)。

虽然这显然是基因组编辑领域的一个令人难以置信的进步,但显然存在一些伦理问题。科学家不确定胚胎基因组编辑的风险和复杂性,并对CRISPR是否应该用于胚胎基因组编辑持谨慎态度,特别是在不久的将来(Doudna, 2018)。

负责创建CRISPR-Cas 9复合体的主要生化学家之一詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)对任何胚胎基因组编辑都持犹豫态度。她说:“我认为大多数人会认为,对成年人进行基因组编辑(消除导致镰状细胞性贫血等疾病的基因)是一项非常合适的技术。这可能类似于服用治疗癌症的药片”(Doudna, 2015)。“肯定会引发伦理问题的是,这种改变是否应该在卵子、精子或胚胎中进行,然后这些改变将传递给下一代”(Doudna, 2015)。

胚胎中的基因组编辑被称为生殖系工程(Callaway, 2016)。生殖系工程的一个主要伦理问题是胚胎无法表达同意。如果这个胚胎将成为的人不想改变他们的自然基因呢?美国国家卫生研究所所长弗朗西斯·S·柯林斯博士对科学家“扮演上帝”的后果感到担忧。“38.5亿年来,进化一直致力于优化人类基因组。我们真的认为一小群基因修补者可以在没有各种意外后果的情况下做得更好吗?”(柯林斯,2015)。

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论文:“适应”

在儿童和成人的基因组编辑中,最突出的问题是脱靶突变。当Cas-9蛋白意外地切断错误的基因时,就会发生这种情况,导致它有可能引发一系列疾病。在单个基因中,脱靶突变的可能性极低。然而,如果CRISPR-Cas9复合物被更大规模地用于数百万细胞,风险就会变得更大(Doudna, 2018)。通过在极少量的细胞上使用CRISPR-Cas9复合物,脱靶突变的风险呈指数级降低。由于这种风险,乔治·丘奇是生殖系工程的倡导者(丘奇,2015)。然而,自2015年以来,丘奇加入了一个由17名CRISPR领域知名人士组成的团体,呼吁暂停将CRISPR与胚胎细胞结合使用。该禁令旨在给研究人员时间来评估所有潜在的风险和并发症,并就CRISPR-Cas9复合体的好处和局限性给出结定论(Church, 2015)。

在胚胎上使用CRISPR-Cas9复合体的最后一个主要风险是,在那些负担得起的人和那些负担不起的人之间产生遗传阶级主义的危险。记者兼CRISPR专家Nick Stockton认为“用于治疗目的的基因编辑[根除疾病]将不可避免地导致遗传阶级主义的产生”(Stockton, 2015)。作为人类,我们当然不想创造一个有些人是“纯种”的社会,而其余的人继续遭受不完美的折磨。一些科学家甚至认为,这可能导致种族隔离甚至种族灭绝的重新出现(Stockton, 2015)。

总之,很明显,CRISPR对人类来说是一个奇妙的发现。然而,人类必须小心谨慎,因为CRISPR的风险是不可否认的。我们不想冒社会分裂的风险,也不想冒可能在未来许多年影响后代的新的遗传性疾病和病症的风险。正因为如此,我们必须执行和管理暂停对人类胚胎进行CRISPR-Cas 9复杂相关实验,直到我们对自己行动的结果有绝对的信心。

引用这篇文章:威廉·安德森(学校工作助手编辑团队),“论文:通过CRISPR的胚胎DNA重组”,在SchoolWorkHelper,2019,//www.chadjarvis.com/essay-embryonic-dna-reconfiguration-via-crispr/

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