 监管机构发现明星“无角”牛被细菌基因污染。 它们是一个又一个基因编辑故事中出现在海报上的动物。这不又来了一个，一家美国初创公司设计出了一种方法，通过在奶牛基因组中添加几个DNA，确保奶牛不会长出会顶人的角。 明尼苏达州的圣保罗基因编辑公司制造了这个没有角的牛，该公司CEO塔米·李·斯塔诺克(Tammy Lee Stanoch)表示，这预示着一个更好，更快的分子农业新时代的到来。 但情况真的如这些商人所期望吗？ 美国食品和药物管理局(FDA)的科学家对其中一只编辑过的动物，一头名叫布里(Buri)的公牛的基因组序列进行了更仔细的研究，发现它的基因组中含有一段细菌DNA，其中包括一种赋予抗生素耐药性的基因。 FDA说，来自不同物种DNA的“意外”加入发生在基因编辑过程中。拥有这些动物的Acceligen公司的首席执行官泰德·桑特斯加德(Tad Sontesgard)表示:“这出乎意料，我们没有专门去做这样的检查。”显然，进行更全面的检查再应该不过了。 这个错误是重组学的一个挫折，重组学基因编辑动物的先驱原型包括耐热的牛以及不会进入青春期的猪。这也是对在动物繁殖中让基因编辑成为常规做法的反对。一直以来，基因编辑公司都强烈反对FDA的监管，FDA将基因编辑动物归类为需要广泛测试和批准的新药。它甚至游说特朗普政府将监管权从FDA手中夺走，称这是在阻止一场农场革命。 但基因编辑还不像这些公司所宣称的那样可靠。相反，这个旨在精确改变DNA的过程，可能会在不经意间带来重大的意外变化。由Alexis Norris和Heather Lombardi领导的FDA科学家在7月份发表的一篇论文中写道，随着基因组编辑技术的发展，我们对它所产生的意外变化的理解也在不断发展。他们认为对于基因编辑出现的错误明显报道不足甚至没有报道。 随机工程的风险不仅限于农场里的动物。治疗罕见疾病的基因编辑疗法正在人体上进行测试，有可能导致患者出现计划外的基因突变。意想不到的后果尤其令人担忧，去年有人首次用基因编辑技术在婴儿出生前对其进行修改的事件仍令人后怕。 科学家还没有机会证实那个双胞胎女孩的DNA是否也有意外的错误。今年，世界卫生组织表示，任何对人类进行基因编辑的进一步尝试都是不负责任的，部分原因在于技术上的不确定性。 名牛 为了制造无角奶牛，该公司用荷斯坦奶牛的皮肤细胞作为切入点。这就是细菌基因发挥作用的地方:为了向细胞传递DNA指令，该公司在2013年开展的工作中使用了质粒，细菌中存在的一种微小圆形染色体。 质粒携带着基因编辑工具(被称为塔伦斯)和在其他品种中发现的“无角”基因的DNA指令，交换大约200个遗传字母。然后，经过编辑的皮肤细胞被用于克隆过程中，产生了两个新的动物，名为Buri和Spotigy。这些是原始公牛的复制品，但它们没有长角。 2015年出生的无角牛很快成为基因编辑名牛。为了分析其组织Spotigy被解刨，Buri活得足够长，繁衍了大约17个后代，这些后代目前分别在加州大学戴维斯分校和澳大利亚的一个农场里生活。今年4月，一头无角母牛的女儿为《连线》杂志拍摄了一组封面照。 Recombinetics公司的高管在2017年对彭博社表示:“我们确切地知道基因应该去哪里，并把它放在确切的位置，有所有的科学数据证明，没有偏离目标造成其他影响。” 吃 由于不同意监管规定，该公司从未在美国寻求对无角牛的正式批准。然而，它在加州大学戴维斯分校的合作者、兽医科学家艾莉森·范·埃南纳姆(Alison Van Eenennaam)说，她去年向FDA提交了一份关于这些动物的文件，以便与FDA交换信息。 Van Eenennaam想试探下FDA的看法，看是否可以将戴维斯工厂中多余的基因编辑动物送往屠宰场，在那里它们将被制成牛排和汉堡包。艾莉森认为这些动物“无论有没有质粒都可以安全食用”。 艾莉森还考虑到了经济因素。焚烧实验动物的成本为每磅60美分，而实验动物的体重约为一吨，她认为这对她的大学项目来说是一笔很大的开支。最好把它们当汉堡包卖。 然而今年3月，一位正在对公牛基因组进行测试的FDA生物信息学家偶然发现了这种质粒的存在，它以某种方式整合到了Buri的基因组中。这些动物含有细菌基因，无论如何都是转基因生物。 “我们很惊讶，但当你得到新信息时，你也只能继续前进，”艾莉森说。这就是科学的作用。预计Buri有一半的后代也遗传了这种细菌的基因。 这似乎很难解释为什么该公司和加州大学戴维斯分校(UC Davis)没有发现细菌基因，而且细菌基因恰好就在他们编辑动物的“无角”基因组旁边。然而，要研究DNA，研究人员首先必须决定分离或检查哪些位置。也就是会聚焦在特定位置上进行观察，常说的灯下黑就是这样，根据FDA科学家的说法，这一过程常会导致假设和偏见。 目前还不清楚细菌DNA是否会带来更大的风险。它不太可能影响到奶牛或吃它的人；相反，人们担心的是，在牛的肠道或体内存在的数十亿细菌中，任何一种都可能携带抗生素耐药性基因。利兹大学微生物学家John Heritage表示，他认为这种基因进一步跳跃的可能性不大，但这种基因在奶牛体内的存在，可能会为它的传播创造不可预测的机会。 一些无角动物身上有来自其他物种的多余DNA，这一发现决定了它们的命运。自从FDA发现以来，加州大学戴维斯分校已经焚烧了住在其农场的5只奶牛中的3只。为《连线》杂志拍摄封面的无角奶牛怀孕了，所以暂时不会进行处理。 |
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