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银翼杀手中的恐怖仿生人的形成 基因剪裁术CRISPR

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银翼杀手中的恐怖仿生人的形成 基因剪裁术CRISPR

自从人类发现了基因组的秘密,关于基因改良的争论就没有间断。CRISPR技术的诞生,又一次使基因改良成为了舆论的焦点。基因改良技术在胚胎细胞上的应用,是双方辩论的核心。

记得电影《银翼杀手》吗?阴森诡异的未来都市,基因工程遍及到每一个角落。仿生人被人类奴役,而后被猎杀……未来离我们很遥远,未来的昨天就是我们的今天。

3年前CRISPR (全称CRISPR-Cas9) 基因裁剪术出现。3年不到,CRISPR 技术席卷全球。在世界各地的生化实验室里,CRISPR 催生了无数实验和上千篇论文的发表。2014年,来自中国、年仅34岁的科学家张锋博士,协同麻省理工学院(MIT)生物工程团队开发了 CRISPR技术并获得了核心专利。张锋博士也因此成为诺贝尔奖的热门人选。

【CRISPR是什么】

简单地说,CRISPR就是一把“分子剪刀”,能够剪断DNA分子。大家知道,DNA分子承担了保证生命繁衍和遗传性状稳定性的艰巨任务。生物个体自身的DNA需要被保护,不能有丝毫的差池。相反,入侵者的DNA要极力销毁。上世纪70年代,科学家首次发现了分子剪刀机制。细菌可以利用分子剪刀把入侵的病毒DNA剪断,实现自我保护。入侵病毒的DNA一旦被切断,病毒就会消亡。

为了对付成千上万种不同的入侵病毒,细菌需要预备对应的成千上万种不同的分子剪刀。这类分子剪刀虽然有效,代价也很大。自从科学家发现了这类分子剪刀以后,就开始利用它们在试管中裁剪DNA,从而获取有益的DNA并应用于医药生产、食品改良。正是这些研究活动催生了始于1980年代的生物科技革命。

【CRISPR有何用】

与传统分子剪刀相比,CRISPR技术又全然不同。CRISPR相当于一个可调节的分子剪刀。一把剪刀可以识别许多不同位点,剪断不同的目标DNA。如果把传统分子剪刀比作一把钥匙,CRISPR技术就是一把万能钥匙,可以打开千万把不同的锁。得益于此,CRISPR 技术在保证DNA裁剪准确性的同时,极大的降低了成本,提高了效率。

【双刃剑】

自从人类发现了基因组的秘密,关于基因改良的争论就没有间断。CRISPR技术的诞生,又一次使基因改良成为了舆论的焦点。基因改良技术在胚胎细胞上的应用,是双方辩论的核心。一方说,应当顺应自然,我们不是上帝;另一方说,一切医疗体系都是违抗自然。生老病死坦然接受,为什么还要去医院?何况自古人类驯养家畜、培育农作物,从文明伊始,人类就在违抗自然。如果说孟德尔的豌豆嫁接是“自然”的,为什么基因裁剪就“不自然”?两者本质并无区别 —— 人类定向选择生物遗传性状。孟德尔把千年自然选择缩短为几年,基因裁剪把千年自然选择缩短为几天。

2016年,美国国家情报总监(DNI)詹姆斯·克拉珀(James Clapper)在年度报告中称,需要提防CRISPR技术发展成为大规模杀伤武器的可能性。有人觉得危言耸听,毕竟CRISPR技术还没有真正走出实验室。有人回想人类的短暂历史,一时毛骨悚然。

CRISPR 技术的另一研发者,来自加州大学的珍妮弗·杜德娜 (Jennifer Doudna)博士也曾坦言自己做过的噩梦:她梦见阿道夫·希特勒戴着面具站在自己面前,向她请教CRISPR原理。

文章资料来源:

http://www.nationalgeographic.com/magazine/2016/08/dna-crispr-gene-editing-science-ethics/

http://www.nationalgeographic.com/magazine/2016/08/human-gene-editing-pro-con-opinions/

http://www.lifesciencesipreview.com/news/epo-to-grant-uc-berkeley-crispr-patent-2098

http://zlab.mit.edu/research.html

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

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银翼杀手中的恐怖仿生人的形成 基因剪裁术CRISPR

自从人类发现了基因组的秘密,关于基因改良的争论就没有间断。CRISPR技术的诞生,又一次使基因改良成为了舆论的焦点。基因改良技术在胚胎细胞上的应用,是双方辩论的核心。

记得电影《银翼杀手》吗?阴森诡异的未来都市,基因工程遍及到每一个角落。仿生人被人类奴役,而后被猎杀……未来离我们很遥远,未来的昨天就是我们的今天。

3年前CRISPR (全称CRISPR-Cas9) 基因裁剪术出现。3年不到,CRISPR 技术席卷全球。在世界各地的生化实验室里,CRISPR 催生了无数实验和上千篇论文的发表。2014年,来自中国、年仅34岁的科学家张锋博士,协同麻省理工学院(MIT)生物工程团队开发了 CRISPR技术并获得了核心专利。张锋博士也因此成为诺贝尔奖的热门人选。

【CRISPR是什么】

简单地说,CRISPR就是一把“分子剪刀”,能够剪断DNA分子。大家知道,DNA分子承担了保证生命繁衍和遗传性状稳定性的艰巨任务。生物个体自身的DNA需要被保护,不能有丝毫的差池。相反,入侵者的DNA要极力销毁。上世纪70年代,科学家首次发现了分子剪刀机制。细菌可以利用分子剪刀把入侵的病毒DNA剪断,实现自我保护。入侵病毒的DNA一旦被切断,病毒就会消亡。

为了对付成千上万种不同的入侵病毒,细菌需要预备对应的成千上万种不同的分子剪刀。这类分子剪刀虽然有效,代价也很大。自从科学家发现了这类分子剪刀以后,就开始利用它们在试管中裁剪DNA,从而获取有益的DNA并应用于医药生产、食品改良。正是这些研究活动催生了始于1980年代的生物科技革命。

【CRISPR有何用】

与传统分子剪刀相比,CRISPR技术又全然不同。CRISPR相当于一个可调节的分子剪刀。一把剪刀可以识别许多不同位点,剪断不同的目标DNA。如果把传统分子剪刀比作一把钥匙,CRISPR技术就是一把万能钥匙,可以打开千万把不同的锁。得益于此,CRISPR 技术在保证DNA裁剪准确性的同时,极大的降低了成本,提高了效率。

【双刃剑】

自从人类发现了基因组的秘密,关于基因改良的争论就没有间断。CRISPR技术的诞生,又一次使基因改良成为了舆论的焦点。基因改良技术在胚胎细胞上的应用,是双方辩论的核心。一方说,应当顺应自然,我们不是上帝;另一方说,一切医疗体系都是违抗自然。生老病死坦然接受,为什么还要去医院?何况自古人类驯养家畜、培育农作物,从文明伊始,人类就在违抗自然。如果说孟德尔的豌豆嫁接是“自然”的,为什么基因裁剪就“不自然”?两者本质并无区别 —— 人类定向选择生物遗传性状。孟德尔把千年自然选择缩短为几年,基因裁剪把千年自然选择缩短为几天。

2016年,美国国家情报总监(DNI)詹姆斯·克拉珀(James Clapper)在年度报告中称,需要提防CRISPR技术发展成为大规模杀伤武器的可能性。有人觉得危言耸听,毕竟CRISPR技术还没有真正走出实验室。有人回想人类的短暂历史,一时毛骨悚然。

CRISPR 技术的另一研发者,来自加州大学的珍妮弗·杜德娜 (Jennifer Doudna)博士也曾坦言自己做过的噩梦:她梦见阿道夫·希特勒戴着面具站在自己面前,向她请教CRISPR原理。

文章资料来源:

http://www.nationalgeographic.com/magazine/2016/08/dna-crispr-gene-editing-science-ethics/

http://www.nationalgeographic.com/magazine/2016/08/human-gene-editing-pro-con-opinions/

http://www.lifesciencesipreview.com/news/epo-to-grant-uc-berkeley-crispr-patent-2098

http://zlab.mit.edu/research.html

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。