2020-05-09 23:37:02
欧盟尚未准备好将基因驱动生物释放到环境中

在过去的几十年中,用于操纵植物,动物和微生物中遗传物质的新基因工程工具引起了国际社会的广泛关注,带来了新的挑战和可能性。尽管转基因生物(GMO)已经为人所知并使用了很长时间,但基因驱动生物(GDO)仍处于考虑和评估阶段。

这两种技术之间的区别在于,尽管这两种技术都旨在用对人类更有利的字符替换动植物中的某些字符,但是即使在GDO中也引入了外来的“合成” DNA,遗传模式有所不同。在GDO中,使用CRISPR / Cas-9基因组编辑来改变基因组的原始碱基安排。一旦基因组被改变,它的改变就会被带到有机体的后代和后代。

在他们的研究中,由奥地利环境局的马里恩·多尔泽尔(Marion Dolezel)领导的国际科学家小组在开放存取期刊《生物风险》上发表了文章,讨论了对环境的潜在风险和影响。

该研究小组还指出了针对外来入侵物种和生物控制剂的现行法规,并发现GMO法规从原则上讲也是GDO的有用起点。

建议从基因驱动系统中受益的三个主要领域是:公共卫生(例如人类病原体的媒介控制),农业(例如杂草和害虫控制),环境保护和自然保护(例如有害非本地物种的控制)。

近年来,一系列研究显示了基于CRISPR的合成基因驱动在不同生物中的可行性,例如酵母,常见果蝇,蚊子以及部分哺乳动物。

鉴于先前研究的结果,基因驱动方法甚至可以用作预防某些人畜共患疾病,并因此有可能在未来大流行。例如,实验室测试表明,转基因蚊子的释放可以大大减少疟疾媒介的数量。但是,与释放GDO有关的潜在环境和健康影响仍不清楚。到目前为止,只有少数潜在的应用程序进入了研发阶段。

“一旦释放,GDO在野生种群中无限制传播的潜力,以及在包括高等生物(例如脊椎动物)在内的多种生物体中基因组的多重和快速修饰的取之不尽用之不竭的可能性,对适当的应用提出了特殊的挑战。风险评估方法”,首席研究员多尔泽尔夫人分享。

从基因工程是一门发展迅速的科学的意义上讲,在准备评估和指导时,必须考虑到每个新颖的特征,并且每个特征都带来了额外的挑战。

如今,科学家们提出了与经典GMO相比基因驱动的三个主要差异:

向野生种群而不是“熟悉的”农作物种引入新颖的修饰,这是“经典” GMO和GDO之间的主要区别。 “基因驱动应用的目标是通过引入表型变化或通过大幅度减少或消灭当地人口或物种来在生态系统中引入永久性变化。这是转基因作物的根本区别,每代转基因作物相对较短的时间后,杂种种子经过了基因改造,释放并从环境中去除。”

合成基因在野生种群和自然生态系统中的有意传播和无限制传播。合成基因向野生生物的基因流动会对目标人群的遗传多样性产生不利的生态影响。它可能会改变某些植物的杂草或入侵性,但也会威胁野生物种的灭绝。

对人口和生态系统造成长期风险的可能性。 GDO的关键和独特功能是人口的潜在长期变化以及几代人之间的大规模传播。

总之,研究团队指出,最重要的是,必须非常小心地处理基因驱动生物,并且必须严格审查与释放它们有关的环境风险。在发布GDO之前的标准要求还包括发布后的密切监控和风险管理措施。

仍然很难确定基因驱动应用对环境,人类和动物健康的潜在风险和影响。这就是为什么需要解决非常重要的问题的原因,而关键之一就是是否应将遗传驱动的生物体故意释放到欧盟的环境中。欧盟委员会科学建议机制高级别小组强调,在当前的监管框架内,这些风险可能无法涵盖。

该研究小组建议各机构评估欧盟对转基因生物的监管是否适合应对基因驱动应用带来的新风险和新挑战。

“但是,将GDO释放到环境中的最终决定不是纯科学的问题,而是需要某种形式的更广泛的利益相关者参与,以及对人类健康和环境的特定保护目标的承诺”,Dolezel总结道。

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