一種通過(guò)DNA改造使其對(duì)病毒具有抵抗力的豬,可能成為使用基因編輯技術(shù)的第一個(gè)重要消費(fèi)品。
在美國(guó),大多數(shù)豬被關(guān)在工廠化的農(nóng)場(chǎng)中,這些農(nóng)場(chǎng)容易受到一種名為豬繁殖與呼吸綜合征(PRRS)的致命呼吸道病毒的影響。這種疾病會(huì)導(dǎo)致大量仔豬死亡。
幾年前,一家名為Genus的英國(guó)公司開(kāi)始嘗試使用CRISPR基因編輯技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)能夠抵抗這種病原體的豬。不僅他們成功了,而且這些豬現(xiàn)在正準(zhǔn)備進(jìn)入食物鏈,因?yàn)槊绹?guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)本周已經(jīng)批準(zhǔn)了這些動(dòng)物。
這些基因編輯豬將加入一個(gè)非常短的可以食用的基因修飾動(dòng)物名單。這個(gè)名單很短,因?yàn)檫@類(lèi)動(dòng)物的創(chuàng)造成本高昂,面臨監(jiān)管障礙,并且并不總是有回報(bào)。例如,美國(guó)花了大約20年時(shí)間才批準(zhǔn)了一種轉(zhuǎn)基因鮭魚(yú),它含有一種額外的基因,可以讓它更快地生長(zhǎng)。但到今年年初,其創(chuàng)造者AquaBounty已經(jīng)出售了所有的養(yǎng)魚(yú)場(chǎng),只剩下四名員工——沒(méi)有一個(gè)人在銷(xiāo)售魚(yú)類(lèi)。
自那時(shí)起,監(jiān)管規(guī)定有所放寬,尤其是對(duì)于基因編輯,這種方法修改的是動(dòng)物自身的DNA,而不是從其他物種添加基因,就像鮭魚(yú)和許多轉(zhuǎn)基因作物那樣。
可以肯定的是,這項(xiàng)豬項(xiàng)目在技術(shù)上令人印象深刻,在科學(xué)上也非常聰明。Genus公司編輯了豬胚胎,去除了PRRS病毒用來(lái)進(jìn)入細(xì)胞的受體。沒(méi)有受體就意味著不會(huì)感染。
根據(jù)Genus子公司Pig Improvement Company的首席運(yùn)營(yíng)官M(fèi)att Culbertson的說(shuō)法,這些豬對(duì)超過(guò)99%的已知PRRS病毒變種似乎完全免疫,盡管有一種罕見(jiàn)的亞型可能會(huì)突破這種保護(hù)。
這個(gè)項(xiàng)目在科學(xué)上類(lèi)似于導(dǎo)致2018年中國(guó)誕生著名的CRISPR嬰兒的工作。在那個(gè)案例中,一位名叫賀建奎的科學(xué)家試圖通過(guò)移除一個(gè)受體基因來(lái)使雙胞胎女孩對(duì)HIV具有抵抗力,當(dāng)時(shí)她們只是培養(yǎng)皿中的胚胎。
那次人類(lèi)實(shí)驗(yàn)被廣泛譴責(zé)為誤導(dǎo)行為。但豬的情況不同。對(duì)實(shí)驗(yàn)的倫理?yè)?dān)憂較少,而且改變基因組的好處可以用金錢(qián)來(lái)衡量。如果豬對(duì)PRRS病毒免疫,這將節(jié)省大量資金,該病毒傳播迅速,僅在美國(guó)每年造成的損失就達(dá)到3億美元或更多。
在全球范圍內(nèi),人們主要從雞獲得動(dòng)物蛋白,其次是豬和牛。2023年的一份報(bào)告估計(jì),豬肉占所有食用肉類(lèi)的34%。世界上約有10億頭豬,其中一半在中國(guó);美國(guó)排名第二,有8000萬(wàn)頭豬。

最近,關(guān)于基因修飾動(dòng)物有一些相當(dāng)荒謬的新聞。一家名為Colossal Biosciences的公司使用基因編輯技術(shù)修改了狼,聲稱(chēng)讓它們看起來(lái)像一種已滅絕的物種——恐狼。還有洛杉磯項(xiàng)目,這是一個(gè)由生物黑客們運(yùn)行的努力,他們說(shuō)他們會(huì)制造發(fā)光的兔子,并有一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是創(chuàng)造出一只帶角的馬——沒(méi)錯(cuò),就是獨(dú)角獸。
這兩個(gè)項(xiàng)目更多的是展示而非實(shí)用性。但它們展示了科學(xué)家們由于新的基因編輯工具和DNA測(cè)序技術(shù)而擁有的越來(lái)越大的能力,使他們能夠深入了解動(dòng)物的DNA。
阻止病毒是CRISPR更好的用途。正在進(jìn)行的研究旨在使豬以及其他牲畜免受其他感染,包括非洲豬瘟和流感。雖然PRRS不感染人類(lèi),但豬流感和禽流感可以。但如果群落和群體能夠被改造成抵抗這些感染,那么就能減少可能導(dǎo)致危險(xiǎn)大流行病的溢出事件的機(jī)會(huì)。
Genus公司的豬有可能成為迄今為止創(chuàng)造的最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的基因修飾動(dòng)物——第一個(gè)進(jìn)入食品系統(tǒng)的CRISPR熱門(mén)產(chǎn)品。批準(zhǔn)后,該公司在倫敦證券交易所的股票價(jià)值上漲了數(shù)億美元。
但在基因編輯培根出現(xiàn)在美國(guó)貨架之前,還有一些路要走。Genus公司表示,在向養(yǎng)豬場(chǎng)推銷(xiāo)之前,還需要獲得墨西哥、加拿大、日本和中國(guó)等美國(guó)豬肉主要出口市場(chǎng)的批準(zhǔn)。
Culbertson說(shuō),基因編輯豬肉可能在明年某個(gè)時(shí)候出現(xiàn)在美國(guó)市場(chǎng)上。他說(shuō),該公司認(rèn)為豬肉排或其他肉類(lèi)產(chǎn)品不需要帶有任何標(biāo)識(shí),標(biāo)明其為生物工程產(chǎn)品?!拔覀儾恢烙腥魏螛?biāo)簽要求。”Culbertson說(shuō)道。
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