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“分子剪刀”——基因編輯技術
2021年07月27日 11:46:42
來源：化工儀器網 作者：沐唯 點擊量：7003
目前基因編輯技術已經可以運用到醫療領域、農業領域以及保持物種的多樣性。其中CRISPR技術在其中扮演著十分重要的作用。基因編輯技術是未來醫療、農業領域發展的重要方向，但其現狀并沒有人們想象得這么樂觀，其準確率卻仍待提高。
【化工儀器網 行業百態】基因編輯技術從2018年基因編輯嬰兒事件開始便被廣泛的關注，中國南方科技大學教授通過編輯嬰兒CCR5細胞使得嬰兒獲得免疫艾滋病能力在國內引起巨大爭議，并受到嚴厲的指責。基因編輯也由此進入了人們的視野。基因編輯是指對生物體基因組特定目標基因進行修飾的基因工程。
基因編輯的應用
目前基因編輯技術已經可以運用到醫療領域和農業領域，也可以用于保持物種的多樣性。其中CRISPR技術在其中扮演著十分重要的作用。CRISPR是細菌遺傳密碼及其免疫系統的一個定義性特征，是細菌用來保護自己免受病毒攻擊的防御系統，細菌可以用此來記憶攻擊過它們的病毒。位于CRISPR附近的基因稱為Cas基因，一旦Cas被激活，其產生的蛋白質則能與CRISPR共同進化出酶，這些Cas酶就可以切斷病毒的DNA。CRISPR技術可以被應用于各個領域，可以用于制造新藥，用于幫助農民種植抗病作物，甚至創造新的物種等等。
在醫學領域中，基因編輯具有預防功能，著名影星安吉麗娜.朱莉就曾通過基因檢測發現體內攜帶非常危險的BRCA1，并且是由于家族遺傳。朱莉發現之后非常果斷地預防性地把自己還沒有患病的卵巢和乳腺切除。并呼吁更多的女性關注基因檢測，防范于未然。基因編輯同樣也有治療作用，可以通過CRISPR-Cas9剔除細胞中的PD-1基因，并注入新的基因。以此來糾正錯誤的細胞基因，輸入正常的細胞基因，用基因編輯的方式來治愈患者。除此之外，基因編輯還具有抗病毒、藥物靶標基因的篩選及鑒定等作用。
在農業領域中，各個國家的研究者正采用基因測序來研究不同的植物和動物，通過基因測序和基因改良可以推動農業的發展，增加農作物的產量。基因編輯技術不僅可以使動植物的基因發生改變，突破難以解決的遺傳問題，還能改變動植物的性狀。
基因編輯的發展
盡管基因編輯技術是未來醫療、農業領域發展的重要方向，但其現狀并沒有人們想象得這么樂觀。CRISPR-Cas9基因編輯技術雖然提高了基因編輯的效率，但其準確率卻仍待提高。人體中有40-60萬億個細胞，CRISPR-Cas9基因編輯技術只能保證不到50%的有效性。所以基因編輯技術雖然在農業和醫療方面給了人們意想不到的收獲，但如還想進一步探索，對于研究人員而言仍舊是一個巨大的考驗。
除此之外，基因編輯技術的脫靶風險也讓不少科學家和研究人員為此擔心。脫靶效應一旦發生就可能引起基因的不穩定性，有可能干擾細胞的正常功能，從而導致有誘發其他癌癥。所以基因編輯技術雖然能解決不少人類所面臨的難題，如癌癥、腫瘤、農業生產等，但其可能產生的危害同樣值得我們關注。基因編輯之路仍舊漫長，但是其背后的可能性仍舊讓科學家們趨之若鶩，想要一探究竟。
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