#可能性調查署 在迎接今晚的新影片前,先讓我們溫習一下之前探討 #基因編輯 的影片吧!
2018 年 11 月,中國科學家賀建奎宣稱自己打造出史上第一對基因編輯嬰兒。
他使用了 Crispr/cas9 這項基因編輯技術,這項技術到底是運用什麼原理、會帶來什麼突破及隱憂呢?
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接下來每周四晚上我們都會推出很棒的科學動畫,期待大家跟著我們一起漲漲姿勢、暢想未來~
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基因編輯嬰兒原理 在 科技大觀園 Facebook 八卦
【世界首例基改嬰兒在中國誕生?】
根據BBC報導,中國研究者賀建奎團隊宣稱使用基因剪刀 CRISPR/Cas9 編輯一對雙胞胎的基因,使他們能抵抗HIV病毒,並已成功誕生。雖以疾病預防的名義進行,但因為這個技術目前可能有難以預料的風險,倫理問題便先成為各界的討論焦點。
這對雙胞胎被修改的是 CCR5 基因,據說是 HIV 病毒入侵人體主要的輔助受體之一,因為有某些人這個基因出現缺陷,對 HIV 病毒就有較強的免疫力。
關於基因剪刀 CRISPR/Cas9 的原理和做法,3分鐘就好,說給你聽↓
#基改人類 #科幻成真 #基因剪刀 #事情大條了
基因編輯嬰兒原理 在 農民教主碎碎念 Facebook 八卦
好吧今次是長又有點硬,需要的自己看 😅
【CRISPR怎麼改造基因,中國基改人到底改成怎樣?】
中國基因改造人震撼世界, 北歐心科學 NordicHearts 說「賀建奎的品格及科學能力都低下,是沽名釣譽的垃圾」,現在看來,批判仍是太輕。
《替基因寫一本史記-基因:人類最親密的歷史》
http://neanderthaldna.pixnet.net/blog/post/222437934
隨著愈來愈多細節流出,基因改造人的內幕,看起來實在很噁心。這邊是科普網站,我覺得基因改造的科學,以及讓悲劇上演的中國社會背景,都值得討論。
不過光是解釋基因改造,篇幅已經很長,希望各位看惹能夠增長知識。至於事件的背景,賀建奎怎麼利用中國法律、社會體系、人性的弱點,之後再來介紹。一句話,噁心。
《中國基因改造人,為什麼科學家應該堅決反對?》
https://www.facebook.com/NeanderthalArtisan/posts/2084681644957615?__tn__=-R
〖生殖細胞或體細胞,改造意義完全不一樣〗
我們全身所有細胞,都源自於父母的精卵結合後,形成的胚胎,一次一次細胞分裂而成。如果改變胚胎的 DNA 序列,這些改變將跟著這個人一輩子,還會繼續遺傳給後代。
改變不會影響後代的「體細胞」,例如免疫細胞、血球、皮膚、神經元的基因來治療疾病,許多科學家樂觀其成。
但是改變「生殖細胞」完全不同,生殖細胞一旦改變,影響的不只是這個人自己,而是世世代代,受到多數科學家強烈反對。
〖CRISPR 怎麼基因改造?一難一易 2 種策略〗
CRISPR-Cas9 這種基因改造,或基因編輯的方式,儘管已經是史上最佳,仍然沒有那麼容易。CRISPR 基因改造有 2 種方式。一種是破壞目標,相對簡單;另一種是精確改變目標的 DNA 序列,難得多。
《CRISPR:原核生物的後天免疫系統與其他》
http://neanderthaldna.pixnet.net/blog/post/32437608
破壞目標,是 CRISPR 的天職,細菌就是用它殺死入侵的病毒;但是要做基因改造,當然不能把細胞殺死(手術成功,但是病人死掉惹!)
用 CRISPR 破壞基因,之所以能夠成功,是因為細胞內建有修理機制,DNA 要是斷掉,會趕快修復。但是搶救修理,常常會忙中出錯,即使能把斷掉的 DNA 接上,序列也變得跟本來不一樣-這就是 CRISPR 要的效果啦啦啦~
精確改變目標,比單純破壞難得多。原理簡單說,就是在破壞目標的同時,很好心的同時給予另一段 DNA 序列,讓細胞在修理的時候,使用人為給予的那段序列作材料。
如此一來,等到修理完畢,那段想要的 DNA 序列,就會成為細胞基因組的一部份。然而,破壞歸破壞,細胞不一定會用人為提供的材料修理,即使用惹,修出來的結果也不見得和設計一樣。
CRISPR 只搞破壞簡單,成功率高,但是改換成人類想要的序列,需要更多步驟,難度更難,失敗率高。若是兩條染色體都要精準修改,難度是相乘,失敗機率更高。
〖CCR5 基因和 AIDS 有什麼關係?〗
前天講過,AIDS 的病毒感染細胞時,CCR5 基因的產物參與其中。人每一條染色體都是一對,所以基因組中有 2 個一樣的基因,一個人會有 2 個 CCR5。
之前知道歐洲族群中,有 10% 的人,配備此一基因的變異:CCR5 delta-32;所以天然狀況下,有 1% 的歐洲人(10% × 10%),同時配備 2 個改版 CCR5,而不會被某些 AIDS 病毒感染。
但是 AIDS 的病毒很多款,有些仍有感染能力,所以賀建奎改造此一基因想要避免 AIDS,出發點就是錯的(他真的不太懂愛滋,不是我說的)。另一方面,CCR5 是人體正常所需的基因,把它完全消滅,後果難料。
〖中國基因改造人的 CCR5 被改成?〗
賀建奎創造的 2 位基改寶寶,改造後的 CCR5 基因序列如圖,資料來自馬薩諸塞大學醫學院(University of Massachusetts Medical School)的 Sean Ryder 的推特:
https://twitter.com/RyderLab/status/1068128997656207361
圖中共有 5 個序列,最上面是一般的 CCR5,第二個是改版 CCR5 delta-32,兩者都是天然的存在。下面 3 個,分別是 2 位基改嬰兒,露露與娜娜的基因(可憐的寶寶 Q Q )。
基因中每 3 個 DNA 位置,對應一個氨基酸。基因序列中間,如果少掉,或多出一段「3 的倍數」的話(例如 15、21、39),應該還是能製造出跟本來類似的產物,只是蛋白質中間會少掉,或是多出一段。
*如果你學過分子生物學的話,我這邊幾個「DNA 位置」都是「nucleotide(核苷酸)」的意思,請自行代換 ^ ^
蛋白質中間,多出或少掉一段,造成的影響不一定,可能完全沒有影響,假如改變惹關鍵位置,卻也可能完全失去功能。其中一位改造人露露,一個 CCR5 沒有改變;另一個 CCR5 基因的中間,少掉 15 個 DNA 位置,因此應該仍能製造蛋白質,只是影響未知。
以實驗設計來說,改造人露露算是改造失敗,本來不該出生,賀建奎卻表示,她的父母希望她出生。也許這不是謊言,但是背後的真相,恐怕恰好印證出,賀建奎這個人有多麼惡質。(改天再解釋)
〖改造人娜娜沒有 CCR5,卻有 2 種突變產物〗
DNA 以 3 個 3 個的順序變成蛋白質,如果基因中間少掉,或多出「不是 3 的倍數」的話(例如 1、16、41),被改變的基因,或許仍能產出蛋白質,可是序列卻會和原本完完全全不一樣。(天然存在的改版 CCR5 delta-32,少掉 32 就是如此)
少數狀況下,即使蛋白質後方序列和本來不一樣,也能維持原本的作用。但是大多時候,這類產物不會保有功能,更糟糕的是,序列和本來不同的蛋白質,也許會帶來危害,導致難以預料的影響。
另一位改造人娜娜,2 個 CCR5 基因都被改變,而且改法不一樣。她 CCR5 中間的 DNA 序列,一個基因少掉 4 個,另一個基因多出 1 個,使得她不能製造本來的 CCR5 蛋白質,卻會製造 2 種不一樣的突變產物,2 種!
她沒有正常的 CCR5,還會製造 2 種新的突變蛋白質,影響未知。即使參考天然存在的變異 delta-32,多出 1 個 DNA 的改變,似乎平時不影響健康,別忽略她還配備另一個,少掉 4 個 DNA 的 CCR5 基因,突變產物前所未見。
〖賀建奎,空有博士學位,毫無專業的白癡〗
由這點能再度看出,賀建奎的專業能力非常爛,真的是白癡中的白癡。
如果目的是消滅 CCR5 基因,那麼根本不應該把 CRISPR 攻擊的目標,設計在基因的中間,而是要設計在基因的開頭,讓整個基因做不出產物,避免突變蛋白質的問題。他是個博士,連這種常識都沒有!
如果目的是,想要把 CCR5 改換成,天然存在的改版 CCR5 delta-32 呢?
那麼也完全不應該把 DNA 改變的位置,設計在基因裡面。而是要把 CRISPR 的攻擊位置,擺在基因外面的前後兩端,再同時給予細胞一整段,包含 CCR5 delta-32 的序列,讓細胞在修理的時候,把整段想要的基因序列順便塞進去,才能避免問題。(用 CRISPR 做精準修改,忘記的話往上滑復習一下)
寫得好長啊,希望大家看完以後,能更深入認識一些基因改造的知識,了解正確的 CRISPR 基因編輯是怎麼做,不學無術的賀建奎,又是怎麼亂搞。