從根除疾病到強(qiáng)化食品供應(yīng)，基于 CRISPR 的技術(shù)為人類健康和安全提供了巨大的潛力。例如，正在開(kāi)發(fā)基于 CRISPR 的基因驅(qū)動(dòng)器，旨在通過(guò)目標(biāo)人群傳播特定特征，以阻止瘧疾和登革熱等毀滅性疾病的傳播。
但許多科學(xué)家和倫理學(xué)家對(duì)基因驅(qū)動(dòng)的不受控制的傳播表示擔(dān)憂。一旦部署到野外，科學(xué)家們?nèi)绾畏乐够蝌?qū)動(dòng)像野火一樣在人群中不受控制地傳播?
現(xiàn)在，加州大學(xué)圣地亞哥分校的科學(xué)家和他們的同事開(kāi)發(fā)了一種帶有內(nèi)置遺傳屏障的基因驅(qū)動(dòng)器，旨在控制驅(qū)動(dòng)器。在分子遺傳學(xué)家 Omar Akbari 的實(shí)驗(yàn)室的帶領(lǐng)下，研究人員設(shè)計(jì)了合成果蠅物種，這些物種在釋放足夠數(shù)量后，充當(dāng)基因驅(qū)動(dòng)器，可以在本地傳播并在需要時(shí)逆轉(zhuǎn)。
科學(xué)家們將他們的 SPECIES(利用基于 CRISPR 的工程物種不相容性的合成后合子屏障)開(kāi)發(fā)描述為一種概念驗(yàn)證創(chuàng)新，可以移植到其他物種，例如昆蟲(chóng)疾病載體。傳播限制以寶貴糧食作物為食的害蟲(chóng)的基因驅(qū)動(dòng)是潛在 SPECIES 應(yīng)用的另一個(gè)例子。
“基因驅(qū)動(dòng)可能會(huì)擴(kuò)散到預(yù)期的邊界之外并且難以控制。物種提供了一種以非常安全和可逆的方式控制種群的方法，”加州大學(xué)圣地亞哥分校生物科學(xué)部副教授兼該論文的資深作者 Akbari 說(shuō)，發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
SPECIES 創(chuàng)建背后的想法反映了自然界中新物種的形成。隨著單個(gè)物種的成員隨著時(shí)間的推移而分離，例如，由于新的陸地形成、地震分離或其他地質(zhì)事件，新物種最終可以從物理上的分離中進(jìn)化出來(lái)。
如果新物種最終返回與原始物種交配，由于通過(guò)稱為生殖隔離的自然現(xiàn)象分離后的生物學(xué)變化，它們可能會(huì)產(chǎn)生無(wú)法生存的后代。
在果蠅物種果蠅中，加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員和他們?cè)诩又堇砉W(xué)院、加州大學(xué)伯克利分校和創(chuàng)新基因組學(xué)研究所的同事使用 CRISPR 基因編輯技術(shù)開(kāi)發(fā)了編碼與野生版 D 基因不相容的 SPECIES 系統(tǒng)的果蠅. 黑腹。
標(biāo)簽： 基因驅(qū)動(dòng)
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