“该死！” 这是凯文·埃斯维尔特浏览去年三月在《科学》杂志上发表的一篇论文时脱口而出的第一句话。这项工作描述了一种基因编辑技术，可以将突变插入果蝇体内，并将其遗传给几乎所有的后代。尽管这项研究很有趣，但它让埃斯维尔特感到不安：如果经过基因改造的果蝇从实验室逃脱，这种突变可能会在野生种群中迅速传播。
但这正是加州大学尔湾分校的分子生物学家安东尼·詹姆斯兴奋的原因。“我的天啊！” 他给这项研究的作者写信说。“我们可以在蚊子身上使用它吗？”
7 月 30 日，美国国家科学院、工程院和医学院 (NAS) 举行了系列会议中的第一次会议，旨在找到平衡这项被称为“基因驱动”的技术的希望和危险的方法。该方法可以通过将所需的基因修饰插入生物体中，以及增加改变传递给下一代的速率的 DNA，从而快速修改的不仅仅是一个生物体，而是一整个种群。该技术可用于使蚊子无法携带疟疾寄生虫或消灭有害的入侵物种，但它也可能产生意想不到的环境成本，并且可能无法逆转。“一旦这种技术问世，你就无法召回它，” 佛罗里达大学维罗海滩分校的种群遗传学家沃尔特·塔巴奇尼克说。
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基因驱动的想法已经存在了十多年。但大约三年前，随着 CRISPR 的出现，这项技术的实用性得到了极大的提升，CRISPR 是一种基因编辑技术，可以精确地改变生物体的 DNA。
加州大学圣地亚哥分校的发育生物学家伊桑·比尔和他的学生瓦伦蒂诺·甘茨在《科学》杂志上发表的论文中，使用 CRISPR 将修饰插入一对染色体上的基因中，这样当果蝇繁殖时，它们会将修饰遗传给几乎所有的后代。
这项工作的初衷是开发一种系统，使其更容易研究在实验室中难以繁殖的生物体的基因变化。由于 CRISPR 已被证明可以在多种生物中起作用，研究人员希望有一天能够以大致相同的方式改造野生种群。
呼吁关注
考虑到潜在的可能性和风险，马萨诸塞州波士顿哈佛医学院的生物工程师埃斯维尔特聚集了一批科学家，在上周发表在《科学》杂志上的一篇评论中，阐述了实验室进行基因驱动研究需要采取多种遏制策略。与此同时，NAS 会议标志着为期 15 个月的寻找方法以最大限度地减少在野外释放前风险的开始。由于没有人知道 CRISPR 在蚊子身上起作用（这是该技术最有可能的应用对象），因此该委员会有一些时间来完成其工作。
但华盛顿特区智库威尔逊中心的托德·库肯指出，仍然存在紧迫性。CRISPR 基因驱动技术正以惊人的速度发展，并有可能以意想不到的方式彻底改变生态系统。在会议上，库肯以亚洲鲤鱼入侵美国的一些湖泊为例，说明了对一些野生生态系统的了解有多么少。“虽然这是一种入侵物种，但它也是一种已建立的物种，” 他说。“我认为我们对从如此大的生态系统中移除一个物种会发生什么没有很好的理解。”
与此同时，埃斯维尔特和他的同事正在线虫 *秀丽隐杆线虫* 中研究 CRISPR 基因驱动系统，以了解当经过基因改造的 DNA 通过几代遗传传递时，种群会发生什么变化，并且随着时间的推移会积累突变。他们还在测试如何确保一旦基因驱动被释放后可以被撤销。
弗吉尼亚州阿灵顿美国国防高级研究计划局 (DARPA) 的遗传学家丹尼尔·瓦滕多夫说，这些问题需要立即关注。他补充说，安全问题可能意味着 DARPA 需要在制定指南之前开始研究这项技术。
塔巴奇尼克仍然担心这些准备工作可能不够充分。“你如何测试这样一个系统，以及如何安全地进行测试？” 他问道。“我不相信这项工作中的任何一项能够提供人们可能要求的安全保证。”
本文经许可转载，并于 2015 年 8 月 4 日首次发表。