基因驱动技术的危险与承诺


如果用魔杖的浪潮,我们可以消除一些世界上最具破坏性的疾病和死亡原因呢首先,我们可能会争论我们的许多疾病中哪一种造成的危害最大心血管疾病每年导致的死亡人数比任何其他人都多,但它几乎总是在一生中发展:心脏病发作可能是突然的,但其原因不是艾滋病毒/艾滋病是另一位有价值的候选人它每年夺去超过一百万人的生命,目前有近四千万人受到感染但我的投票将归疟疾使用尽管在过去十年中减少感染和死亡方面取得了进展,但疟疾仍导致每年多达五十万人丧生,他们中的大多数人都不到五岁他们总是世界上最贫穷的人每年有近两亿人被感染,地球上几乎一半的人口生活在按蚊,疟疾的载体,茁壮成长的地区疾病的经济负担 - 包括在工作,学校和农场失去的时间对贫困家庭的影响 - 一如既往地几乎无法估量魔法棒现在已经触手可及它被称为基因驱动,它通过克服传统的遗传继承规则起作用通常,任何性生殖生物的后代从每个亲本接收一半的基因组数十年来,然而,biolo gists已经意识到一些遗传因素是“自私的”:进化给予他们遗传的机率高于百分之五十但是,直到科学家们开始使用CRISPR,它允许用不可思议的方式编辑DNA简单和准确,他们缺乏进行这些改变的工具然后,麻省理工学院媒体实验室负责雕塑进化组的进化生物学家凯文埃斯威特意识到,通过将基因驱动与CRISPR连接到所需的DNA序列,你可以永久改变物种的遗传命运那是因为,对于CRISPR,在一条染色体上进行的改变会在每一代中复制自己,因此几乎所有的后代都会继承这种变化例如,阻断导致疟疾的寄生虫的突变可能是工作成蚊子并在每次复制时传下来在一两年内,原始蚊子的后代都不能传播感染如果基因他们应该为其他由蚊子传播的疾病(例如登革热,黄热病和寨卡病)工作的疟疾开展工作这是一个非常有希望的新闻,但没有任何强大的东西没有风险 - 而且从未有过更强大的生物工具Esvelt希望使用基因驱动技术的强大功能作为一种杠杆,迫使科学家使他们的工作比以往任何时候都更容易接近应该有可能消除各种疾病:例如,编辑白脚鼠标,以便他们对蜱叮咬具有抗性或引起莱姆病的病原体会使它们无法将感染传递给我们(或其他物种)而且,通过消灭入侵物种并拯救那些濒临灭绝的物种,基因驱动可以改变整个生态系统本周由美国国家科学院,工程和医学院发布的报告强调,如果有点不温不火,研究需要向前推进,但是有意和公开的社区即c应该受到影响 - 最终,这将包括我们所有人需要在实验设计之前参与,或者甚至认真考虑很快,我们将不得不做出一些我们曾经做过的关于如何做出的最紧迫的决定,是否以及何时部署新技术科学和一些研究人员可能已做好准备,但社会显然不是这样,而且这些决定太过重要而无法留给科学家一旦从实验室中释放出来,一个工程化的有机体可能就是难以在野外遏制它的新基因可能会产生意想不到的后果表达对转基因作物的恐惧的人常常担心如果修饰的基因在整个环境中扩散到其他生物体可能会发生什么这已被证明是一个毫无根据的问题,但改变了环境将是引入基因驱动的全部目的为什么还要使用一个在哈佛医学院和麻省理工学院联合任命的先驱遗传学家乔治·丘奇(George Church)曾是埃斯威特的导师,他告诉我他认为设计任何基因驱动的逆转机制至关重要 如果你可以编辑基因,你应该能够将它们恢复到原来的状态这不是一件小事,而且我没有遇到过一个不理解赌注的科学家对新技术或改造技术的恐惧是常见的人们不愿意当操作员开始变得多余时进入电梯无人驾驶汽车会出现类似的焦虑基因驱动器也让很多人担心,并且没有理由直到我们做到这一点,我们根本无法知道释放无法驱动的蚊子的全部影响携带引起疟疾的寄生虫当我们意识到后果时,转身可能为时已晚,生物体并不总是像在实验室完美控制的环境中那样在野外行为在基因驱动的情况下,恐惧是有道理的 - 但是我们还需要考虑疟疾,登革热,黄热病的可怕成本,现在Zika,以及其他媒介传播的疾病,
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