比利时蓝牛是一种体型庞大的动物，能提供数量异常多的优质瘦牛肉，这是几十年选择性育种的结果。现在，一个来自韩国和中国的科学家团队表示，他们已经使用一种更快捷的方法创造出了猪的等效品种。
这些“双肌”猪是通过破坏或编辑单个基因而产生的——这种改变比传统的基因改造（将一个物种的基因移植到另一个物种）要小得多。因此，它们的创造者希望监管机构对这些猪采取宽松的态度，并且该品种可能是首批被批准供人类食用的基因工程动物之一。
首尔国立大学的分子生物学家金镇洙（Jin-Soo Kim）是这项研究的负责人，他认为他的基因编辑只是加速了一个过程，至少在原则上，这个过程可以通过更自然的方式发生。“我们可以通过育种来实现这一点，”他说，“但那样需要几十年。”
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由于担心对环境和健康产生负面影响，世界上还没有任何基因工程动物被批准供人类食用。快速生长的转基因大西洋鲑鱼在美国食品和药物管理局的监管中已经处于搁置状态 20 年（参见 Nature 497, 17–18; 2013）。
金和他的同事是越来越多的研究人员中的一员，他们希望基因编辑（可以用来禁用或敲除单个基因）能够避免这种情况。在农业中应用基因编辑的报道包括创造无角牛。（牛角使动物难以处理，目前采用痛苦的手术将其烧掉。）研究人员还培育了对非洲猪瘟病毒具有免疫力的猪。
创造双肌猪的关键是肌肉生长抑制素基因 (MSTN) 的突变。MSTN 会抑制肌肉细胞的生长，从而控制肌肉的大小。但在一些牛、狗和人类中，MSTN 会被破坏，肌肉细胞会增殖，从而形成异常大量的肌纤维。
为了在猪中引入这种突变，金使用了称为 TALEN 的基因编辑技术，该技术由一个 DNA 切割酶连接到一个 DNA 结合蛋白组成。该蛋白质引导切割酶进入细胞内的特定基因（在本例中为 MSTN），然后将其切割。细胞的天然修复系统将 DNA 缝合在一起，但在此过程中通常会删除或添加一些碱基对，从而使基因功能失调。
该团队编辑了猪的胎儿细胞。在选择了一个 TALEN 敲除 MSTN 基因的两个拷贝的编辑细胞后，金的合作者、延边大学的动物克隆研究员尹希俊将其转移到卵细胞中，并创造了 32 只克隆小猪。
金和他的团队尚未发表他们的研究结果。然而，德国新斯塔特弗里德里希·洛弗勒研究所的猪基因编辑工具先驱海纳·尼曼（Heiner Niemann）表示，这些猪的照片“显示出双肌动物的典型表型”。他特别指出，它们具有这类动物典型的突出后腿肌肉。
尹表示，初步调查表明，这些猪提供了许多双肌牛的好处，例如瘦肉和每只动物的肉产量更高。然而，它们也存在一些问题。例如，小猪体型过大导致分娩困难。而且，32 只猪中只有 13 只活到了 8 个月大。尹表示，其中两只仍然活着，只有一只被认为是健康的。
金和尹计划使用这些猪来提供精子，而不是试图用它们来生产肉，这些精子将出售给农民，用于与正常猪杂交。他们说，产生的后代将带有一个被破坏的 MSTN 基因和一个正常的基因，会更健康，尽管肌肉不如那些猪发达；该团队现在正在使用另一种更新的称为 CRISPR/Cas9 的基因编辑技术进行相同的实验。去年 9 月，研究人员报告说，他们使用另一种基因编辑方法开发出了双肌牛和双肌羊的新品种 (C. Proudfoot et al. Transg. Res. 24, 147–153; 2015)。
由于基因编辑是一个相对较新的现象，各国才刚刚开始考虑如何监管农业植物和动物中的基因编辑。有一些迹象表明，政府机构将比对待传统形式的基因改造更宽容地看待它：美国和德国的监管机构已经宣布，一些基因编辑作物不在其管辖范围之内，因为没有新的 DNA 被纳入基因组中。但是，在日本札幌北海道大学研究国际生物技术法规的石井哲也（Tetsuya Ishii）在对转基因法规进行了国际比较后表示，随着基因编辑在动物中的进展，它将引起越来越大的警惕。
金希望向中国的农民推销经过编辑的猪精子，因为中国对猪肉的需求正在上升。那里的监管环境可能有利于他的计划。石井说，中国正在大力投资基因编辑，并且历史上监管体系比较宽松。他说，监管机构会很谨慎，但有些人可能会将不涉及基因转移的基因工程排除在严格的法规之外。“我认为中国会率先行动，”金说。
本文经许可转载，并于 2015 年 6 月 30 日首次发表。