上了年纪,眼有些花了,对着手机屏,竟需摘下近视眼镜要舒服些,却不想,一转身,压折了眼镜腿……。这样纠结的原因是,要不要说说我对转基因的那些担忧?
坊间有一个非正式的说法,说“反转”都是不懂生物学的人士,而“挺转”的才都是生物学专业人士。我不“反转”,我只是“转基因生物”有很多担忧,这就不好界定我是或不是“生物学专业人士”了。
一、基因及其表达
印象中,基因概念最早应是修道士孟德尔玩豌豆杂交提出来的,当然,最早的名词不叫“基因”而称作“遗传因子”。到上世纪五十年代两个年轻学者构建了脱氧核糖核酸的双螺旋结构后,直接将生物的遗传信息与DNA中碱基序列间形成对应关系。而DNA中携带有具体遗传信息的DNA片段,就是孟德尔所称“遗传因子”的科学具体化,也就是我们现在所知晓的“基因” ,它们在生物体中是以:
即,生物个体的遗传信息由 DNA一mRNA一Protein 路径进行传递,表达为具有生物性状的蛋白质。而生物物种的遗传信息,则是通过雌雄个体内的减数分裂,形成生殖细胞,配对后遗传至下一代:
发现DNA双螺旋结构后的几十年里,全球的众多生物学家们辛苦努力,将为数众多的基因片段及其生物性状的关系,一一发现出来,使得人类对生命的认识,从简单观察、识别、到系统分类,直至对生命本质的认识有了一个飞跃。
二、转基因生物
人类有了几十年的基因生物学知识的积累,自然有人脑洞大开:能不能把众多“优秀”基因,整合到一个生物体上呢?或者,至少,在同一物种上逐步实现呢?或者,把我们所需要的特定基因,以特定方式表达出来以服务于人类呢?
比如说,我们可不可以将抗倒伏、抗虫害、耐旱、口感好味道香甜、高产等一系列相关基因,转到同一植株上形成一个稻种呢?
这个美好的梦想,在上世纪的七十年代,由美国生物学家首先得以实现。
1972年,美国斯坦福大学生物化学系主任贝格尔把两种病毒的DNA人工组合到一起,形成了第一个人工重组DNA分子,这是基因工程的开创性工作。
1973年,科恩发表一篇报告,说他们把大肠杆菌的两种质粒的DNA连接到了一起,并且又送回到大肠杆菌细胞中去,重组质粒的DNA得到了复制和表达。这是第一次完成了一个基因工程。
1976年,美国用大肠杆菌生产出了本来由人脑产生的生长抑制素,完成第一个有实用价值的基因工程。已知生长抑制素是含有14个氨基酸的多肽链,在清楚其结构以后,根据遗传密码可以倒推出它的基因结构——一条由42个核苷酸组成的DNA片断。人工合成这个DNA片断,再把它送入大肠杆菌。由这项研究开始,科学家又掌握了一条获得基因的新途径——人工合成。 使用类似方法,美国人在1978年又用大肠杆菌生产出了胰岛素,使胰岛素可以工业化生产,给糖尿病患者带来了福音。原先胰岛素的来源是从牛胰脏提取,产量有限。用化学方法人工合成胰岛素仅有科学意义而无实用价值,因为成本太高了。目前,世界医药市场上的胰岛素,已经大半是基因工程的产品了。
1983年,世界上第一例含有抗生素药类抗体的烟草在美国成功培植。当时有人惊叹:“人类开始有了一双创造新生物的‘上帝之手’。”随后,“转基因”一词逐渐替代“基因工程”成为人们关注的焦点。
1993年,第一种市场化的转基因食物,一种可以延迟成熟的西红柿在美国出现。1996年,由这种西红柿制造的西红柿饼获得允许在超市出售。
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2018年11月,据称,世界首例“基因编辑婴儿”在中国南方某地出生......
三、我的担忧
目前已有的各种转基因生物的存在我并不担忧,我也会不担忧转基因技术或基因编辑技术及其倚重的理论及未来的发展。转基因技术无疑是史无前例的、革命性的,它会真真实实、实实在在的可以改变我们对现实生物世界的认识,以及明确暗喻了我们现在及将来有可能做到什么。而我担忧的是在规则尚未充分明确的现在,已掌握或即将掌握这些技术的人,他们会受到什么样的理念指示、暗示或引导,会做出什么样的事情。
简而言之,一旦这项技术简化、普及了,而相应的遇见及规则没有树立,脱离了“严谨而有使命感”的人群,说不清会有什么样的基因片段转接到哪些生物体中,那是难以想象的后果。前不久在中国南方发生的“胎儿基因编辑”便是敲响的第一记警钟。
正如穿孔编程的年代,所有的计算机不会有计算机病毒的侵扰,而高级编程语言普及后,计算机病毒层出不穷。所不同的是,感染病毒的计算机可以毁掉,而生命则不能。
会有“挺转”的生物学家说,你多虑了,但至少转基因食品是安全的,因为所有转接的基因表达,都是蛋白质,而所有蛋白质都会在消化系统内水解为氨基酸,这必定是安全的。我只想说,朊蛋白也是一种基因的表达,更有,比如毒蘑菇的毒素,也是基因所表达的蛋白质所控制合成出来的。
当然,更有甚者,转基因技术所产生的转基因作物,其种子、特异性病虫害及其防治技术,被以“知识产权”的方式所保护……