美国国家科学、工程和医学院召集的一个委员会警告说,一种允许特定基因在种群中快速传播的技术尚未准备好在野外释放。
在6月8日发布的一份报告中,该委员会认为,这种“基因驱动”带来了复杂的生态风险,这些风险尚未被完全理解。“它还没有准备好——我们也没有准备好——进行任何形式的释放,”委员会联合主席、田纳西州纳什维尔范德比尔特大学医学院的研究诚信教育者伊丽莎白·海特曼说。“有很多工作需要完成。”
即便如此,海特曼和委员会的其他成员认为,基因驱动的潜力,例如对抗虫媒疾病,足以促使进行更多的实验室和野外研究。
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基因驱动的研究已经进行了半个多世纪,长期以来一直被认为是根除蚊子传播疾病(如疟疾)的一种方法。但是,该领域受到技术挑战的阻碍,直到最近出现了用于基因组工程的复杂且易于使用的工具。在过去的两年中,研究人员使用一种名为 CRISPR-Cas9 的流行基因编辑技术,开发了基因驱动,使给定基因在酵母、果蝇和两种蚊子中以比正常速度快得多的指数级速度在种群中传播。
但是,正如海特曼所说,随着关于基因驱动的分子生物学研究的激增,它已经超出了我们对其生态后果的理解。即使是实验室中少量意外释放的物质,也可能在全球范围内传播:“一旦释放到环境中,基因驱动就不受政治边界的限制,”委员会写道。
因此,委员会认为,应在各国之间协调对基因驱动项目的监督,并在实验室之间公开分享最佳实践。委员会还详细介绍了应该用来评估基因驱动效果的多个测试阶段,并强调需要让研究人员的所在机构、监管机构甚至公众参与决策。
华盛顿特区智库威尔逊国际学者中心研究科学政策的托德·库伊肯说,这是一个很好的总体策略。但他补充说,委员会错过了一个机会,没有制定开展基因驱动野外试验所需的基础设施和安全措施。“他们没有谈论你实际上将如何做到这一点,以及钱将从哪里来。”
如果将基因驱动释放到野生种群中,它可能会对环境产生意想不到的影响:例如,移除一种昆虫可能会危及以其为食的动物。鉴于这种风险,该报告还强调了分层使用多种控制方法以防止工程物种意外释放,以及甚至在实验室进行基因驱动实验之前就与公众协商的重要性。进化工程师凯文·埃斯维尔特担心,这一信息可能不会足够有力地传达给个别研究人员。
“如果你接受在实验室中构建它可能会导致其释放的风险,那么你就需要在进行实验之前告诉全世界你在做什么,”在剑桥麻省理工学院工作的埃斯维尔特说。
海特曼指出,研究人员缺乏经过尝试和测试的方法,以征求公众对其工作的意见。对于埃斯维尔特来说,更大的障碍是一种科学文化,这种文化通常会阻止研究人员在发表实验之前分享实验,因为担心被其他小组抢先一步。“没有人会理性地设计当前的科学事业,”他说。“现在,改造生物比改造文化更容易。”
本文经许可转载,并于 2016 年 6 月 8 日首次发表。