基因編輯技術(shù)：對不起蚊子，我們不得不修改下你的生命代碼

鄒君山 2019-05-31

展開全文

擁有它，便擁有了修改生命的權(quán)限

要說這個世界上最對人類威脅最大的生物，那肯定非“蚊子”莫屬了，據(jù)統(tǒng)計，每年全球約有7億人會被蚊子傳染各種疾病，而且每17個人中，就有1人死于蚊子傳染的疾病，而其中感染率以及死亡率最高的傳染病，就是令人心驚膽戰(zhàn)的“瘧疾”了。

瘧疾是由一種名為“瘧原蟲”的微生物引起的蟲媒傳染病，它是一種非常狡詐而又貪婪的單細(xì)胞微生物，主要依靠蚊子來入侵我們的軀體，每當(dāng)蚊子用細(xì)長的喙刺穿我們皮膚時，躲藏在蚊子唾液腺中成千上萬的瘧原蟲孢子便會隨著唾液，一同流入你的體內(nèi)。

瘧原蟲在成功地進(jìn)入人體后便會開啟自動導(dǎo)航，以最快的速度游到人體肝臟的位置，藉此來躲過人體免疫系統(tǒng)的偵查，通常它們會定居在肝臟處長達(dá)數(shù)30天之久，期間，它們會不斷尋找合適的的肝臟細(xì)胞，借助細(xì)胞中的養(yǎng)分來瘋狂的裂變繁殖。

當(dāng)這些瘧原蟲在肝臟處繁殖的差不多之后，成千上萬的瘧原蟲便會離開肝臟，游弋到血液中去尋找它們的下一個目標(biāo)——紅血球，瘧原蟲在進(jìn)入人體血液循環(huán)系統(tǒng)后極易被免疫細(xì)胞盯上，但狡詐的瘧原蟲會躲藏在被他們殺死的細(xì)胞的細(xì)胞膜中，以此來躲避免疫細(xì)胞的追殺。

在尋找到合適的紅血球后它們便會迅速鉆進(jìn)它們體內(nèi)，在里面不斷繁殖，直到可憐的紅血球爆裂為止，然后這些新生的瘧原蟲又會尋找更多的紅血球，繼續(xù)重復(fù)著之前的掠奪之路，死去的細(xì)胞會形成大量的有毒廢料，而這些有毒廢料又會反過來引起強(qiáng)烈的人體免疫反應(yīng)，讓人們出現(xiàn)高燒，出汗，發(fā)冷，抽搐，頭痛，嘔吐和腹瀉等癥狀。

蚊子是大多數(shù)傳染病的理想傳播者，而且它們也具有非常強(qiáng)大的繁殖能力，通常一只蚊子一次可以產(chǎn)下高達(dá)300個蟲卵，這就使得它們實際上是不可能被根除的，但是如今，有一個革命性的生物技術(shù)將使得我們能夠完全剔除傳染病的威脅，而這就是“CRISPR（基因編輯技術(shù)）”。

CRISPR的出現(xiàn)使得人類第一次能以造物主的姿態(tài)，憑自己的喜好來改變生物的遺傳信息，與其攻擊獨立的蚊子群體，倒不如利用基因工程來改造它們，讓它們免疫這些病原體，事實上，科學(xué)家已經(jīng)成功的創(chuàng)造出了免疫瘧疾寄生蟲的蚊子品系，通過增加專門針對瘧原蟲的抗體基因，這些蚊子永遠(yuǎn)也不會傳播瘧疾。

但只改變遺傳信息是不夠的，由于大多數(shù)基因在基因組內(nèi)會存有兩個版本，所以在兩代后，最多只有一半的后代會帶有修改的基因，因此在數(shù)十億的蚊子種群中，這些新基因就很難有效地擴(kuò)散開來。

好在一種被稱為“基因驅(qū)動”的基因工程能完美地解決這個問題，它幾乎能徹底地抑制舊基因，使新的基因在之后的世代中成為主導(dǎo)基因，得益于這種改變，99.5%的改造蚊子后代都將能成功地攜帶抗瘧疾基因。

當(dāng)我們釋放了足夠的改造蚊子到野外與普通蚊子交配，那么新的基因就會作為一個永久特征存在于蚊子種群內(nèi)，如果抗瘧疾基因擴(kuò)散地足夠快的話，那么瘧原蟲就無法在短時間內(nèi)做出調(diào)整，從而喪失它的蚊子方舟。

考慮到每年約有50萬兒童因瘧疾死亡，一些科學(xué)家認(rèn)為我們應(yīng)該盡早推廣使用該技術(shù)，一旦該方法取得成功，那么我們就同樣可以將該技術(shù)復(fù)制于登革熱，茲卡病毒，萊姆病，昏睡病等的預(yù)防上，而這將在全球范圍內(nèi)挽救數(shù)百萬人的性命。

那么為何我們還沒開始這么做呢？首先CRISPR技術(shù)才誕生不到十年，所以我們目前并不能熟練而又迅速地將這項技術(shù)實戰(zhàn)化，并且該技術(shù)也存在著一定的風(fēng)險，人類在歷史上從未刻意的、大規(guī)模的改變過某種生物的遺傳密碼，所以我們目前尚不清楚它會帶來哪些嚴(yán)重后果，一旦做出了這種選擇，我們就沒有回頭路可走。

所以對某種生物的改造必須確保有100%的成功率，稍有失誤，就可能會產(chǎn)生難以預(yù)料的后果，就蚊子而言，由于遺傳修飾不會引發(fā)整個基因組的大規(guī)模變化，只是改變了一小部分基因，所以風(fēng)險還是可以接受的，而最壞的情況可能就是新基因沒有達(dá)到預(yù)期的效果，或者瘧原蟲以一種意想不到的方式適應(yīng)這個改變。

許多科學(xué)家目前依然對CRISPR技術(shù)持保守態(tài)度，特別是對強(qiáng)大的基因驅(qū)動一類技術(shù)，雖然它能被用于改善我們的衛(wèi)生水平，但是錯誤的使用則可能導(dǎo)致災(zāi)難性的后果，在我們完全破譯基因的奧秘之前，或許它還需要在實驗室待上一段時間。