基因编辑肠道细菌将成基因技术热点
参考消息网报道据英国《泰晤士报》网站3月6日报道,剪辑肠道细菌是基因编辑技术的下一个开拓领域。
报道称,对人类肠道细菌基因组进行编辑,将在未来几十年“创造一个全新的生物学领域”,一位曾获得诺贝尔奖的遗传学者在有关人类基因工程未来的伦敦峰会开幕式上表示。
加利福尼亚大学伯克利分校的珍妮弗·杜德纳说,对存活在我们肠道内细菌的脱氧核糖核酸(DNA)加以轻微调整,便可能帮助我们了解和战胜多种人类疾病。
报道指出,从阿尔茨海默病到哮喘的各种病症都与微生物菌群构成有关,但是我们肠道的微生物菌群研究起来很困难,而且到目前为止,旨在改变微生物菌群构成的疗法尚欠精确,研究只在粪便取样的基础上进行。
不过,杜德纳说,控制微生物菌群的医疗需求和科学需求已经存在。她说:“越来越多的情况表明,微生物菌群与人类疾病存在着各种联系。举例来说,我们知道人的肠道微生物菌群在疾病中的重要作用,这些疾病包括感染,甚至是神经退行性变。”
杜德纳为发明规律成簇间隔短回文重复系统(CRISPR)精密编辑技术做出过贡献,这一技术给遗传学领域带来革命性变化。杜德纳说,现在CRISPR技术也可以应用于肠道微生物菌群的基因编辑。
她说:“CRISPR不仅将使一些令人兴奋的个体应用成为可能,我真的认为它将创造一个全新的生物学领域,因为它将敞开大门,让我们理解这些微生物群是如何以早先不可能的方式进行活动。”
而且研究不仅仅限于人类肠道。她认为,这项技术也有可能应用于动物,例如让奶牛产生较少的温室气体甲烷。她说:“在家畜中,奶牛的瘤胃中发现的微生物组与甲烷的生成存在着紧密联系。而且令人惊讶的是,很大一部分甲烷实际上是这些牛产生的,在全球甲烷年排放量中占30%。”
报道称,CRISPR编辑技术为理解和控制肠道细菌提供了可能性,这意味着它理应得到认真对待。不过,它可能最先在另一种动物身上获得真正的成功。她说:“能够使用CRISPR编辑技术调整奶牛瘤胃内的微生物组将是一项非同寻常的进步,因为我们实际上可以在牛犊身上做出改变,那将让奶牛的肠道微生物群发生终身改变。”
她说,初步研究表明这是可行的,而且还有一些令人意外的额外好处。她说:“它能减少甲烷排放,这非常重要。但同时,这对农民也很有吸引力,因为这意味着从饲料到食品的转化率有所提高。”
杜德纳是在伦敦弗朗西斯·克里克研究所举行的“2023年人类基因组编辑峰会”开幕式上发表上述视频讲话的。来自世界各地的代表将探讨他们工作的科学、技术和伦理意义。人类基因组编辑这一领域在过去十年里迅速成熟起来,这在很大程度上要归功于杜德纳的技术。
报道指出,CRISPR就像分子剪刀一样工作,它使科学家能够找出一条DNA链,把它删除并替换掉。尽管以前也有可能对基因组进行编辑,但其操作极为繁琐。
CRISPR技术自2012年开发以来已经成为标准的实验室工具,同时也提供了多种颇有前景的治疗方法。目前,立足于CRISPR技术,已经成功地治疗了镰状细胞贫血——一种严重的遗传性血液病。以基因编辑为基础的方法取得了巨大成功,但对世界大部分地区来说,其费用过于高昂——这才是重点,因为这种疾病历史上在赤道人口中最为流行。
E.N.D
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