新一期美國《國家科學(xué)院學(xué)報》報告說，美國科學(xué)家最近利用“基因剪刀”工具，培育出多個性狀發(fā)生改變的埃及伊蚊，這些蚊子“外觀呈黃色、有三只眼睛、翅膀發(fā)育畸形”。該研究旨在通過基因改造來阻斷蚊子傳播疾病。但培育一只畸形的蚊子究竟如何造福人類？很多人對“基因剪刀”在基因工程研究中的作用并不理解。

近年來，我國科學(xué)家在“基因剪刀”研究方面收獲甚豐，繼2015年中山大學(xué)黃軍就成功修改人類胚胎的一個基因，阻止了這一基因的突變導(dǎo)致地中海貧血癥并因此獲國際盛譽后，中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院又聯(lián)手南京大學(xué)南京生物醫(yī)藥研究院、廣州醫(yī)藥研究總院等科研單位，攻克犬體細胞克隆難題，成功培育出世界首例肌肉生長抑制素基因敲除犬，近期該研究院還宣布培育出體內(nèi)自帶“基因剪刀”的工具豬，并順利在三個月內(nèi)成功建立起大動物原發(fā)性肺癌模型。

帶有基因剪刀的工具豬

盡管還存有爭議，但“基因剪刀”技術(shù)的研究仍有了許多實質(zhì)性進展，相信不久就會實實在在地造福人類。

A “基因剪刀”技術(shù)飛速發(fā)展

名為CRISPR/Cas9的新型基因編輯技術(shù)，俗稱“基因剪刀”，在2015年已被美國《科學(xué)》雜志公布為“2015年十大科學(xué)突破”之首。該技術(shù)2012年才被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，就迅速成為生物醫(yī)學(xué)史上第一種可高效、精確、程序化地修改細胞基因組包括人類基因組的工具。2015年4月，我國中山大學(xué)科學(xué)家黃軍就宣布在全球首次利用“基因剪刀”技術(shù)成功修改人類胚胎的一個基因，阻止了這一基因的突變導(dǎo)致地中海貧血癥。當(dāng)年黃軍就便因此入選英國《自然》雜志“年度十大科技人物”。

“基因剪刀”全名應(yīng)為“成簇的、規(guī)律間隔的短回文重復(fù)序列”，是細菌防御病毒入侵的一種機制。不同于傳統(tǒng)的基因修飾技術(shù)，“基因剪刀”可以駕馭細菌的免疫系統(tǒng)、截斷甚至破壞單個基因，然后在它們的相應(yīng)位點上插入新的基因。當(dāng)人們慢慢探究到基因的不同組合形式、不同表達、不同功能，再利用此工具進行“各個擊破”，“從治療人類各種病癥，到解開物種滅絕之謎”，生物學(xué)科的各個領(lǐng)域問題都可能因此逐步迎刃而解。

盡管還有不少人在擔(dān)心該技術(shù)未來是否會導(dǎo)致出現(xiàn)“定制嬰兒”（即從胚胎細胞中敲除某些不好的特定性基因從而培育出理想化的嬰兒）等倫理問題，但一些相關(guān)技術(shù)其實已開始運用到與我們生活息息相關(guān)的農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)保、醫(yī)療等各種領(lǐng)域。比如科學(xué)家已經(jīng)使用“基因剪刀”成功進行了改良小麥和西紅柿的實驗，還生產(chǎn)出抗白粉?。ㄗ钇毡榈目菸≈唬┑男←湥鹊?。

正如《科學(xué)》雜志執(zhí)行新聞編輯約翰·特拉維斯當(dāng)年所言：“無論好壞，我們現(xiàn)在都已生活在‘基因剪刀’技術(shù)的世界里。”