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中美歐領跑基因組編輯 日本落後

2017/08/31

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  被視為「生命設計圖」的基因組(全部遺傳信息)正在大幅改變醫療和農業。能自由剪貼基因、被稱為「基因組編輯」的劃時代技術已經出現。與此同時,對基因組進行分析的成本也急劇下降,該領域迅速活躍起來。另一方面,也存在人類輕易操縱生命以及歧視等倫理課題。

 

中國研究團隊發表的基因組編輯相關論文

  

  邊通過顯微鏡觀察,邊用玻璃針刺入卵子、注入精子。試驗的情形與不孕症治療中使用的體外受精如出一轍。但在形成的受精卵上,引發嚴重心臟病的基因異常已經消除。使修復基因異常變為可能的正是基因組編輯技術。

 

  邁向「神之領域」

 

  「相當於從血統中去除了致病基因」,美國俄勒岡健康與科學大學教授舒赫拉特·米塔利波夫如此解釋了8月上旬發佈的成果。被修復的基因將被患者的子孫繼承,可防止發病。除美國外,中國也在進行類似研究。目前基因組編輯的成功率和安全性已大幅提高,臨床應用也提上議事日程。因單個基因異常導致的疾病被認為達到數千種以上,通過基因組編輯技術,克服這些疾病已不再是夢想。

 

  上述成果還有助於按照父母期望的容貌和能力打造「設計嬰兒(Designer Baby)」。在臨床應用方面,很多人對此持慎重觀點,研究團隊最終並未將受精卵植入母體,而是將其廢棄。但將來如何發展卻是未知數,人類邁入「神之領域」的日子正在臨近。

 

  人類基因組在2003年被解讀。當時由美國主導的國際計劃為分析1個人的基因投入了13年時間和約3000億日元資金(約合人民幣183億元)。如今,這種分析僅需不到1周,費用也僅為10萬日元(約合人民幣6100元)左右。隨著各種基因的作用被不斷弄清,出現了基因組編輯技術,人們對應用這種技術的熱情不斷高漲。

 

  最具劃時代意義

 

  2012年新的基因組編輯技術「CRISPR-Cas9」公佈後,研究速度進一步加快。只要經過訓練,即使高中生也能進行操作,以極短時間和極低成本編輯基因成為可能。CRISPR-Cas9技術成功將用於切斷基因鎖的起剪刀作用的物質和準確導向瞄準位置的分子結合起來。這項技術由來自美國和法國的女性研究者開發 ,她們被認為很有可能獲得諾貝爾獎。

 

開發出基因組編輯技術的Jennifer Doudna和

Emmanuelle Charpentier(國際科學技術財團供圖)

  

  「基因組編輯讓生命科學和醫學明顯改變」。6月,在美國波士頓舉行的國際學術會議上,日本京都大學教授山中伸彌如此表示。山中評價稱,這是迄今為止遇到的「最具劃時代意義的技術」。

  

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