科学家们修补基因图谱设备使DNA编辑安全

发布日期:2019-05-29 来源:网络整理 浏览量:
  • Ilya Finkelstein在讲述德克萨斯大学科学家及其同事在着名的学术期刊Cell中获得该项目的起源时笑了笑。根据同行评审的文章,他们找到了一种方法让科学家们更安全地使用一种称为CRISPR的新型基因编辑技术- 这种技术已经将大部分科学世界卷入了看似奇妙的辩论中,例如是否创造了不需要的蘑菇。超市中的褐色可能会导致人们制造新动物或订购设计师DNA的婴儿。

    科学家们修补基因图谱设备使DNA编辑安全

    感谢CRISPR,辩论不再是受科幻电影启发的抽象论据。那些经过CRISPR修饰的蘑菇成了商店的货架。2015年,中国科学家通过使用CRISPR来操纵人类胚胎,让世界大部分地区感到震惊,这项实验在许多科学家担心的情况下失败了。仅仅两年之后,由于CRISPR的伦理和法律影响仅略微清晰,十几项临床试验正在人体细胞上使用该技术,本月早些时候对人类胚胎的研究获得了国际头条新闻。

    根据他们的论文,Finkelstein和他的同事已经开发出一种技术,它基本上使得CRISPR不太可能对它所修饰的基因进行争夺。他们说,他们的工作可以帮助科学家治愈糖尿病等疾病,同时显着降低癌症等副作用的风险。

    这一突破是合作的结果,听起来像是一个关于一群不匹配的人走进酒吧的笑话 - 一个机械工程师,一个数学家,一个生物化学家和一个天体物理学家。它始于一个谦虚的请求:

    “有没有人想要通过垃圾挖掘博士学位?”

    Finkelstein于2014年开始提供此项服务。作为分子生物科学系的助理教授 - 他的实验室致力于研究人类基因组与衰老的关系 - 他一直在寻找与CRISPR合作的机会。

    科学家在酸奶培养实验中发现了这项技术 - 其名称简称为“聚集在一起的间隔短回文重复序列”。他们发现细菌具有可以非常有效地对抗病毒的免疫系统。其他科学家扩展了这个想法;最终来自CRISPR,它利用细菌用来保护自己的系统。它允许研究人员使用蛋白质切出选定的DNA片段,并在需要时插入新片段。

    CRISPR足够快,过去需要数月或数年的实验可以在几天内完成,加快科学进步的步伐。这项技术传播得如此之快,德克萨斯大学没有人确定有多少科学家在他们的实验中使用了CRISPR。

    科学家们仍然在确定CRISPR分子与各种DNA相互作用的各种方式。一个关键问题:CRISPR分子的准确度如何?他们有时会将一个DNA序列混淆为另一个序列,而不是另一个而是剪断一个序列吗?你是如何测试的?

    Finkelstein是科学家中的一员,他们对该技术可以为人类做些什么感到兴奋,例如,通过提高作物产量。但他提醒说,这项技术还远远没有准备好完成修改成人每个细胞DNA的令人难以置信的复杂任务,并且还没有准备好用于人类胚胎。

    “那说,没有人在听我说话,”他告诉奥斯汀美国政治家。“那么为什么不试着让这更安全呢?”

    这个想法始于一个昂贵的DNA测序仪,Finkelstein实验室上面的研究人员一直用它来分析人类的基因。在将DNA放入机器之前将DNA加载到特殊载玻片上,该机器使用化学过程来分析DNA。使用后,这些载玻片被丢弃 - 完成DNA。芬克尔斯坦看到了一个可以测试CRISPR的遗传物质的现成来源。

    问题是:芬克尔斯坦很难找到有兴趣加入这个项目的人。

    “我想这个故事的寓意是,a)不要试图通过告诉人们他们将通过垃圾挖掘来推销项目,以及b)找到一个太无畏或天真的人来知道他们在做什么,”他说。

    除了歪曲的观察之外,科学家们对CRISP所做的工作超越了进化。芬克尔斯坦指出,人们现在可以使用水母基因来制作绿色玉米 - 这种东西永远不会自然进化。

    “基本上,我们正在缩短进化。现在我们可以做进化永远不会做的事情,”芬克尔斯坦说。“我们正处于'Gattaca'时刻,”他补充说,引用了1997年关于基因操纵的科幻电影,“我真的这么认为。”

    由于芬克尔斯坦正在寻找帮助使“时刻”更安全的人,卡格里萨兰正好想找一个可以工作的项目。

    Savran是普渡大学的机械和生物医学工程教授。他的实验室制造医疗设备,例如测试血液杂质的传感器。他曾与UT教授Andy Ellington合作,当2014-15的休假机会出现时,Ellington说服Savran在奥斯汀度过。

    Savran希望通过与实践“基础科学”的人合作,从工程世界中脱颖而出。他认为他可能会从普渡大学带来他的一个项目。相反,Ellington走过Savran穿过走廊,并将他介绍给Finkelstein。也许,Ellington建议,Savran可以使用DNA幻灯片进行实验,Finkelstein注意到他们正坐在垃圾箱的一层楼上。

    萨凡同意了。他不知道该项目缺少科学家。

最新新闻
热门新闻

中国健康世界网 All Rights Reserved 赣ICP备06006962号