读《上帝的手术刀,基因编辑简史》

Posted on 2017-11-07

读《上帝的手术刀,基因编辑简史》

2016年的生物科学领域大热的 CRISPER技术出现时不明所以,翻看这本书不得不感慨收获颇丰。

本书从基因的发展讲起,当然少不了达尔文和孟德尔,从发现基因(谈家桢命名,即构成生命最基本的因子)到确定基因的双螺旋结构,一系列碱基的排列组合谱写了生命性状的说明书,DNA作为遗传信息的载体,一次次的半保留复制,代代相传。通过中心法则指导蛋白质的生产,催化生物的不同化学反应,呈现不同的形状。

确定了基因的构成自然就可以解码,作者随后普及了常见的遗传病和具体病例说明:由于基因的复制过程出现错误,或者突变带来的疾病。从而引发科学家“缺啥补啥”策略。让人类离基因改造越来越近。其中的失败和曲折也令人唏嘘。比如利用病毒作为载体给人体传输指定的DNA序列时,忽略了人体免疫系统可能反应过激带来的负面效应。

柏林病人

明星科学家一夜成为罪人,他用16年进行自我救赎

把不好的基因替换成好的逻辑虽然简单,但是“补”进取的东西会不会诱发潜在的危害我们不知道,而如果本身是多出来的基因片段又该如何,比如 亨廷顿舞蹈症。这时候我们更渴望来一场“基因手术”,替换,复制,删除,修改基因更为治标治本。

基因编程的时代来临。

率先研发出“手术三件套”技术

  • 基因组GPS:锌手指蛋白组合
  • 基因组剪刀:FokI蛋白的剪切模块
  • 基因组针线:细胞内部天然存在的两套DNA修复机制

被圣加蒙公司专利持有而一枝独秀,不得不说阻碍了基因编辑研究,开源才是王道。

“神话蛋白”的出现打破专利,降低了基因匹配的效率,直到CRISPRER技术出现,石破天惊。

CRISPRER源于地球上最古老的斗争:病毒和细菌的斗争,噬菌体(病毒)追捕细菌,噬菌体在细菌中插入自己的遗传密码,利用细菌作为繁殖工厂,细菌的保护工具太弱,所以反抗大多失败,而存活下来的细菌,保存了一部分病毒的DNA放在CRISPER的“档案里”, 当病毒再次攻击时,它可以从DNA档案中复制一段RNA和cas9内切酶,cas9蛋白质会扫描细菌内部的病毒是否入侵。把它找到的的DNA与之前保存的病毒DNA来对比,找到100%匹配以后,被激活然后切断病毒DNA,细胞就免于攻击。

该技术效率高,出错率低,快捷,开源,问世以后已经被众多科研机构用于农作物,动物乃至人类自身的研究。

我们离基因改造越来越近,优点是我们面对许多疾病可以不再坐以待毙而回身反击,可以定制制造更好的食物,缺点是 巨大的伦理考验,当基因都可以被选择改造,人是否还为人,是否造成永久的阶级分化和不平等。我的观点是技术的爆发从来不是伦理可以阻挡的,就像日心说,到现代医学,伦理总是晚于技术而修正,真正要需要的是有效的监督,对大众的透明。技术没有罪,使用它不当的人类,才有罪。


蚊子再小也是肉~
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