有人說賀建奎是一個(gè)拎著技術(shù)這把雙刃劍的“瘋子”，為了自身的利益把刀刃砍向了長久以來的社會(huì)秩序，砍向了人類的倫理道德底線，他可能是一個(gè)精明的商人、是一個(gè)知識(shí)淵博的科學(xué)家但他絕不會(huì)是一個(gè)社會(huì)文明的推動(dòng)者。技術(shù)從來都是一把雙刃劍，在讓人們進(jìn)步的的同時(shí)也可以帶來毀滅。

11月26日，一則消息《世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒在中國誕生》刷屏社交平臺(tái)。深圳的科學(xué)家賀建奎在第二屆國際人類基因組編輯峰會(huì)召開前一天宣布，一對(duì)名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒于11月在中國誕生。這對(duì)雙胞胎的一個(gè)基因經(jīng)過修改，使她們出生后即能天然抵抗艾滋病，這是世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒。消息一經(jīng)公布就引起了軒然大波，質(zhì)疑和批評(píng)之聲也隨之而來。

此次研究所應(yīng)用的基因編輯技術(shù)被稱為“CRISPR/Cas9”，其原理可以簡單理解為：在正常人體內(nèi)存在一種CCR5基因，它是人類免疫缺陷病毒HIV入侵機(jī)體細(xì)胞的主要輔助受體之一。賀建奎所做的基因編輯手術(shù)比起常規(guī)試管嬰兒多一個(gè)步驟，即在受精卵時(shí)期，把Cas9 蛋白和特定的引導(dǎo)序列用5微米、約頭發(fā)二十分之一細(xì)的針注射到還處于單細(xì)胞的受精卵里，通過修改胚胎中的CCR5基因，達(dá)到預(yù)防艾滋病的目的。

此次事件的發(fā)生也把基因編輯技術(shù)推向了風(fēng)口，這一事件或許是“惡”，但技術(shù)是不能以“善惡”來評(píng)判的，只有認(rèn)清技術(shù)的本質(zhì)才能使其回到正軌，本文就揭開造就“基因嬰兒”CRISPR/Cas9技術(shù)的神秘面紗，探究基因技術(shù)的本質(zhì)。

CRISPR/Cas9技術(shù)并不神秘 已被人們熟練應(yīng)用

近些年來，生物學(xué)家掌握了細(xì)菌擁有多種切除外來病毒基因的免疫功能，其中比較典型的模式是依靠一個(gè)復(fù)合物，該復(fù)合物能在一段RNA指導(dǎo)下，定向?qū)ふ夷繕?biāo)DNA序列，然后將該序列進(jìn)行切除。許多細(xì)菌免疫復(fù)合物都相對(duì)復(fù)雜，其中科學(xué)家掌握了對(duì)一種蛋白Cas9的操作技術(shù)，并先后對(duì)多種目標(biāo)細(xì)胞DNA進(jìn)行切除。這種技術(shù)被稱為CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)，迅速成為生命科學(xué)最熱門的技術(shù)，經(jīng)過多年的發(fā)展“CRISPR/Cas9”成為目前研究最深入、應(yīng)用最成熟的“基因工具”。

CRISPR是細(xì)菌遺傳密碼及其免疫系統(tǒng)的一個(gè)定義性特征，是細(xì)菌用來保護(hù)自己免受病毒攻擊的防御系統(tǒng)。它也存在于古生物界中的生物體中。首字母縮寫詞“CRISPR”代表 Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats。實(shí)質(zhì)上，它是一系列重復(fù)的DNA序列，并且這些DNA之間存在“spacers”。簡而言之，細(xì)菌利用這些基因序列來“記住”攻擊它們的每種病毒。

細(xì)菌會(huì)將病毒的DNA整合到自己的細(xì)菌基因組中。這種病毒DNA最終成為CRISPR序列中的“spacers ”。這種防御系統(tǒng)可以在同種病毒再次發(fā)起攻擊時(shí)給予細(xì)菌保護(hù)或免疫力。總是位于CRISPR附近的基因，稱為Cas（CRISPR相關(guān)）基因。一旦激活，這些基因就會(huì)產(chǎn)生特殊的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)是與CRISPR共同進(jìn)化的酶。這些Cas酶能夠充當(dāng)切割DNA的“分子剪刀”。

實(shí)際上，當(dāng)病毒侵入細(xì)菌時(shí)，其獨(dú)特的DNA會(huì)被整合到細(xì)菌基因組中的CRISPR序列中。這意味著下一次病毒攻擊時(shí)，細(xì)菌會(huì)記住它并發(fā)送RNA和Cas來定位和破壞病毒。雖然細(xì)菌中還有其他Cas酶在病毒攻擊自己時(shí)會(huì)截?cái)嗖《荆獵as9是動(dòng)物體內(nèi)執(zhí)行這種任務(wù)的最佳酶。大眾所熟知的術(shù)語CRISPR-Cas9是指切割動(dòng)物（和人類）DNA的Cas酶的種類。

為了更好的應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，研究人員增加了一個(gè)新的步驟：在CRISPR-Cas9切割DNA后，攜帶“固定”基因的新DNA序列可以嵌入到新的間隔中。或者，切割可以同時(shí)“敲除”不需要的基因，例如，導(dǎo)致疾病的基因。換個(gè)更加形象的說法，CRISPR-Cas9類似于Word中的“查找和替換”功能：CRISPR-Cas9想要查找并更正遺傳數(shù)據(jù)（或“單詞”），用新材料替換它。正如CRISPR的先驅(qū)Jennifer Doudna在書中所提到的那樣，CRISPR就像一把瑞士軍刀，我們的使用方式不同，它發(fā)揮的功能也不同。

    免疫艾滋病的“基因嬰兒”技術(shù)并不行超前 免疫效果有待檢驗(yàn)

　這次嬰兒基因編輯所采用的技術(shù)就是“CRISPR/Cas9”，賀建奎團(tuán)隊(duì)所做的主要是去除了“CCR5”基因片段上的32個(gè)堿基片段（基因的基礎(chǔ)組成），使其便成為“CCR5 Δ32（三角形念‘Delta’）”，最終影響生成的蛋白質(zhì)物質(zhì)。在基礎(chǔ)原理之上，宏觀的操作并不復(fù)雜，只比常規(guī)試管嬰兒多一個(gè)步驟：在將受精卵放回母體前，將特定的物質(zhì)（基因編輯工具和其他化學(xué)物質(zhì)）通過極細(xì)的針注射到單細(xì)胞的受精卵里面。

CRISPR-CAS工作原理（來源CUP）

需要注意的是，本次采用的試管嬰兒技術(shù)的確很成熟，但基因編輯技術(shù)至今沒有嘗試對(duì)人類基因進(jìn)行編輯，是否能保持其他物種中的準(zhǔn)確率仍不可知。在其上交給深圳醫(yī)院的倫理審查申請(qǐng)書中，就專門標(biāo)注了“要針對(duì)基因編輯脫靶進(jìn)行監(jiān)測(cè)”，但此前人類基因編輯并沒有成功監(jiān)測(cè)脫靶的案例，而賀建奎團(tuán)隊(duì)也沒有詳細(xì)說明這個(gè)監(jiān)測(cè)的過程和結(jié)果。整體而言，基因編輯嬰兒案例中基本使用的都是成熟的生物技術(shù)，部分全新的技術(shù)也并沒有進(jìn)行詳細(xì)的說明解釋。

具有防癌功效的“CCR5 Δ32”基因也不是本次案例的成果，而是一種普遍存在于白種人人群的基因序列，是自然界變異而生的一種基因。生物醫(yī)學(xué)界專業(yè)人士解釋：這種基因最近1000年左右才在白種人群中傳播開來，它的出現(xiàn)，極有可能是歐洲數(shù)次大型瘟疫（典型的如天花）的結(jié)果，在這個(gè)過程中，擁有“CCR5 Δ32”基因的人被篩選出來。之后人們逐漸發(fā)現(xiàn)白種人中擁有“CCR5 Δ32”基因的人，能夠比較有效地防止“HIV-1（艾滋病病毒1型）”的傳染，而“HIV-1”也是目前全球內(nèi)主要傳播和感染率較高的艾滋病病毒。但目前國際上的確對(duì)于基因防控艾滋病沒有太深入的研究，業(yè)內(nèi)人士向表示：“‘CCR5 Δ32’能否在白種人之外起到同樣的艾滋病阻斷作用沒有人知道，是否會(huì)產(chǎn)生副作用也沒人知道。”

基因編輯技術(shù)存在風(fēng)險(xiǎn) “基因嬰兒”帶來的后果將會(huì)是毀滅性的

CRISPR/Cas9這一被稱為“魔剪”的基因編輯工具在基因工程應(yīng)用方面被寄予厚望。但是，脫靶效應(yīng)和鑲嵌現(xiàn)象一直影響著CRISPR/Cas9系統(tǒng)的應(yīng)用。

CRISPR是一個(gè)基因編輯工具，Cas9是一種蛋白質(zhì)，可以識(shí)別在CRISPR中存儲(chǔ)的特殊序列，并通過序列匹配剪切DNA。那切錯(cuò)了怎么辦？這就產(chǎn)生了脫靶效應(yīng)，簡單來說，就是本來想對(duì)這個(gè)基因進(jìn)行編輯，切割的地方就被稱為靶點(diǎn)，但一不小心切了靶點(diǎn)以外的基因，就叫脫靶。即CRISPR/Cas9技術(shù)可能發(fā)生非特異性切割，引起基因組非靶向位點(diǎn)的突變，這樣會(huì)造成研究結(jié)果的不確定性。

另一個(gè)就是“鑲嵌現(xiàn)象”。鑲嵌現(xiàn)象是指從單一受精卵發(fā)育而成的同一個(gè)體的細(xì)胞有不同的遺傳組成、染色體結(jié)構(gòu)或染色體數(shù)目的現(xiàn)象。簡單來說，就是基因組并不只是在人與人之間有差異，它也可能在同一個(gè)身體里、細(xì)胞與細(xì)胞之間產(chǎn)生。用CRISRP/Cas9 技術(shù)編輯多細(xì)胞胚胎，由于被修飾細(xì)胞的數(shù)量難以控制，最終可能只有部分細(xì)胞被成功編輯，導(dǎo)致出現(xiàn)被改變和未改變的遺傳嵌合體，其功能性結(jié)果由此將變得復(fù)雜和不可預(yù)料，包括導(dǎo)致下一代成為癌癥易感者或其他疾病的易感者。

同時(shí)“基因嬰兒”所帶來的后果將是毀滅性的，針對(duì)嬰兒自身而言，CRISPR/Cas9技術(shù)的脫靶效應(yīng)等技術(shù)難點(diǎn)并未解決，嬰兒基因的改造還存在大量不確定性，一旦發(fā)生基因的突變后果不堪設(shè)想，在未解決技術(shù)難題的情況下就進(jìn)行活體實(shí)驗(yàn)，這是對(duì)于生命的藐視。同時(shí)，嬰兒因其基因的特殊性未來一定會(huì)受到社會(huì)各界的持續(xù)關(guān)注，其生活將會(huì)受到很大的困擾，未來無法融入正常社會(huì)，對(duì)于這兩個(gè)生命也是不公平的。針對(duì)社會(huì)角度而言，一旦這種新型基因進(jìn)入人類基因池所帶來的危害巨大，人類基因或?qū)a(chǎn)生不可控的突變，一旦大范圍發(fā)生，對(duì)于人類將是毀滅性的打擊，同時(shí)一旦基因編輯技術(shù)被應(yīng)用，人類將會(huì)選擇改變后代基因，這也會(huì)帶來大量社會(huì)倫理問題，潘多拉的魔盒一旦被打開，后果將不可預(yù)估。

社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步需要技術(shù)的創(chuàng)新，但技術(shù)始終是一把雙刃劍，一不小心就會(huì)割傷了我們自己，就如CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)而言，可以推動(dòng)人類社會(huì)的發(fā)展也可以毀滅人類的倫理制度。正如法國思想家伏爾泰曾說過，“倫理學(xué)是人類的第一需要，因?yàn)樗S持了社會(huì)的繼續(xù)。”科學(xué)倫理也應(yīng)是科研的起碼需要。容易觸碰到科學(xué)倫理的基因編輯技術(shù)應(yīng)用研究，更應(yīng)在這方面有所顧慮。同時(shí)對(duì)于此次“基因嬰兒”的審視，也不能止于“一事一議”，而應(yīng)著眼于人類社會(huì)倫理的長遠(yuǎn)視角去打量和思考