【DIY基因】創辣味蕃茄改生果顏色? 千元可買修改基因工具套裝

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有沒有想過,基因可以DIY,修改基因也可變成興趣班?幾年前,有科學家研發出名為Crispr的基因修改技術之後,至今已發展到第三代的「Crispr-Cas9」。現在,只要花上150美元(約1164港元),你就可以在網上買一套Crispr工具套裝,一嘗修改基因的實驗。美國有科研機構甚至已開設速成班,教授操作Crispr工具套裝的方法。

科學的突破往往為人類帶來好處,尤其是改善健康。近日,有科學家將「Crispr-Cas9」的系統「縮小」,傳送到成年老鼠的肌肉細胞及眼睛,修改一種與年齡相關、導致牠們出現黃斑部病變而變盲的基因,成效顯著,說不定日後可應用在人類身上。不過,科學的進步也往往會引起道德爭議,容許所有人擅自修改動植物甚至人類的基因,或可帶來嚴重影響,值得公眾討論。

有來自韓國的科研人員利用一個「縮小」的「Crispr-Cas9」系統,成功改造成年老鼠的基因,防止牠因老化而變盲。(網上圖片)

當一般人都可以利用Crispr基因修改技術,有人可能會修改某一種真菌、某一棵植物、某一隻昆蟲的基因,表面看來無害,但實際上可能會為環境帶來嚴重破壞。「問題是,我們如何能依賴個別人士,相信他們會以道德的、安全的方式操作實驗?事情尚未有定論。Crispr太新了,我們必須等待答案。」美國凱斯西儲大學(Case Western Reserve University)教授Maxwell Mehlman稱。

有關修改基因的爭議多不勝數,例如「我們應否以這種技術挽救瀕臨物種?」,如果我們不清楚這樣做的後果,又如何下決定呢?爭議雖不絕,但現在人們已可從網上購買到Crispr工具套裝,價錢只是150美元(約1164港元)。不過,這個套裝其實只能讓你進行5個修改細菌基因的實驗,並非可以用來修改其他生物的基因。位於紐約的生物實驗室Genspace自去年起,已向公眾提供工作坊,教授人們如何運用Crispr工具套裝,4堂速成班只需400美元(約3,105港元),至今有逾80人參加。

▲Genspace的創辦人Ellen Jorgensen曾在Ted Talk中說明Crispr。

在工作坊中,參與者不容許將經基因改造的生物或危險的化學品帶到實驗室外。如果參與者正確地利用Crispr工具修改釀酒酵母的基因,酵母的細胞就會變成紅色。很多參與者都希望學習到技術後,實踐個人計劃。有參與者希望改變某種生果的基因,回復其古老的顏色;有人希望可以創造出辣味蕃茄。

細菌防禦機制Cprispr

2012年,有科學家發現細菌防禦病毒入侵時,會啟動一種名為Crispr(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats)的機制。即是說,當病毒入侵細菌,注入其DNA後,細菌會有兩種反應。第一,如果細菌擁有與該病毒DNA相同的間隔DNA(spacer DNA),它就會製造出一種蛋白質,去消滅病毒的DNA;如果沒有這種間隔DNA,細菌就會製造出另一種蛋白質,將病毒的DNA切斷,並將之複製到CRISPR系統當中。

科學家利用類似的機制,研發出修改基因的技術,至今相關技術已發展到第三代,稱為「Crispr-Cas9」,比以往的修改基因技術操作更容易,更快捷,更平宜。大自然有幾種細菌在啟動CRISPR防禦機制時會用到「Cas9」這種蛋白質,其功能就像一對「基因剪刀」,在「嚮導RNA」的指示下,切斷目標基因。

(華爾街日報/Asian Sceintist)



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