新西蘭考慮用基因驅動技術來滅絕有害鼠類

2019年05月02日 来源:

據報道,專家們正在斟酌使用基因技術來解決當今世界面臨的某些來自自然界的挑戰,即控制或限制傳播疾病的媒介來保護人類。而新西蘭的科學家們對基因工具CRISPR所能實現的工程基因驅動(engineering gene drive)特別感興趣。

基因驱动技术

基因驱动技术利用基因来增进特定变异基因的遗传,从而提高其在生物体种群中出现的频率。新西兰正在斟酌将基因驱动作为一种工具,以减少老鼠、鼬和负鼠等害虫的数量,甚至完全消灭它们。此举引发了全球关注,引起了有关使用基因驱动技术的争辩。

在《PLOS Biology》杂志上发表的研究中,来自新西兰奥塔哥大学的尼尔盖默尔(Neil Gemmell)和麻省理工学院的凯文埃斯维尔特(Kevin Esvelt)研究了现有的自传播(self-propagating)基因驱动系统可能造成的意外后果。盖默尔表示:我认为重要的是需要指出,我们的研究旨在引起全球范围内有关基因驱动系统的讨论。我们并不反对基因驱动技术本身,甚至不反对探索该技术作为新西兰灭鼠方案的尝试。

埃斯维尔特补充说:以CRISPR为中心的自传播基因驱动系统很可能相当于创造新的入侵性物种,这可能会蔓延到任何现存的生态系统中,并导致生态发生变化。工程基因驱动系统有可能是非常有效的,但专家们仍然对它们的使用心存疑虑。盖默尔解释说:我认为在未来基因驱动将是重要的技术方案,可以解决防护领域的各种问题。但我们需要认真斟酌在哪些环境中部署这类技术,在一些环境中,它们需要处于可控状态。

加州大学欧文分校生物科学学院的微生物和生物化学教授安东尼詹姆斯(Anthony James)表示,基因驱动的真正潜力只有在进行全面的实验室测试后才能了解。他补充说:我们现在的生活已很糟糕了(人类和动物得病、死亡,珍贵岛屿物种灭绝),而基因驱动技术提供了潜在的解决方案。它们可能不适合所有情况,但应该对那些能带来的好处远远超过成本的领域进行探索。

基因驱动的潜力是显而易见的,但这些系统要多久才能安全部署?盖默尔表示,根据果蝇身上的实验,我们可以在3到5年内看到它们。然而,他也提出了一个警告:他不确定我们是否会在那个时间段内拥有这样的社会、道德和法律框架。事实上,盖默尔和埃斯维尔特警告称,基因驱动系统将对整个生态系统产生影响。

盖默尔解释说:我认为各国可能互相起诉,以对生态破坏或社会和文化方面的损害提出索赔,这种情况可能非常混乱。他说,由于对基因驱动技术缺乏信心,这项研究可能会停滞不前。盖默尔表示:通过开放性对话和研究,我希望新的解决方案能够迅速出现,这样我们就能拥有基因驱动系统,并可以通过多种方式控制。毕竟,这项技术只有几年的历史,而且随着技术进步,更容易控制的新工具可能更快出现。

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