生命体的小神奇:我们都在现实中忙碌,很少有非专业人士去关注人体内的细微而曼妙的景象。在上图中,我们看到的很有“人性”的漫步画面,是一种人体内的驱动蛋白。它正在驱动自己和携带货物分子,沿着微管运动着。它的职责就是细胞内的物质运输。
作为普通人,既不是科学家,也不是医疗工作者,他们之间会产生什么样的针对人体奥秘的问答,或许这样的问答,才是普罗大众范围内的,对未知领域的真实感想,或许它不够专业,但是它已经在接近了探索事实真相。提问者就是探究者,回答者是略懂皮毛的一些人。此文不是专业范畴的,不具备参考价值。但它或许展现了大众内心的疑问和担忧,也展现了普通人对基因工程关注的心态。
基因是什么?
基因别名:遗传因子。
好吧,遗传因子是啥?
你可以把它想象成一个序列。
这序列在干吗呢?
它支持着生命的基本构造和性能。
怎么支持的?
它通过储存信息来支撑。
它储存什么信息?
它储存生命的生长、衰老灭亡、孕育繁衍、种族和血型等等信息。
基因那么厉害,生物还有什么可改变的可能?
基因起作用没错,但是基因也是和环境影响并存的,相互依赖的,这是个演绎的过程,是生理过程,我们几乎所有的生老病死都与它有关。
基因和生病真的有关系吗?
基因决定着生命体的健康,是内在因素。
所以呢?基因决定一切?
基因的根本属性是储存信息,基因体现出来的存在方式是物质性的。
基因在我们人体里一串一串的存在着?
带着遗传信息的DNA段叫做基因。
它们平时都在干吗?
它们中间有些自己发挥作用,有些则针对遗传讯息进行参与和调控。
生命体的小神奇:上图你看到的是免疫细胞,它不仅能够抵抗,也能够消灭入侵人体的病菌,还能够清楚自身衰败的,癌变的细胞。免疫细胞在消灭病菌时,神速且义无反顾,仿佛是有思想的,或者被某种指令驱使的,在我们即使静坐的时刻,我们体内也是一个纷繁复杂的战场。
最近很火热的编辑基因到底咋编辑的,剪掉不好的遗传讯息?
没那么简单,这里牵涉到RNA。
RNA又是个啥?
RNA就是核糖核酸,它存在细胞,部分病毒,类病毒中,是遗传信息载体。你可以想象它像个长链子。
那RNA它每天在干吗?
它象一座桥梁,它把DNA的一条链作为模板,转录出来成为一条单独的链,它就是把遗传的信息,去通过蛋白质表达出来。或者说,它把信息变成一种表象。这个过程很复杂。
DNA和RNA长得一样吗?
DNA是双螺旋结构,RNA则是单链结构。
RNA为什么和病毒产生关系了?
因为很多的病毒,就只盯着RNA,以它作为唯一的遗传信息载体。
那出生缺陷,天生有病这事儿是和RNA有关咯?
这就是生命密码。上个世纪的八十年代,有位博士研究RNA的机构,并因此获得了1989的诺贝尔化学奖。因为他发现,在DNA基因遗传的过程中,有着信使RNA,转运RNA,这些才是出生缺陷,大脑发育,营养吸收包括细胞变异等一系列的生命密码。
那就是可以研究下RNA,让人不生病对吗?
这个被叫做RNA干扰技术。科学家认为,在未来,或许,这种RNA干扰技术可以直接让致病基因沉默,用以治疗癌症和艾滋病。
这就对了,就是现在沸沸扬扬的事儿了。
就是这么个事儿。
那科学家做过实验,有没有成功的呢?
科学家在实验鼠身上做过这样的干扰技术,并且治愈了实验鼠的肝炎。
是谁最先发现了可以让指定的基因沉默?
是法尔和梅洛两位科学家,他们发现,RNA绝对不只是一个桥梁那么简单,不单单是把信息传给蛋白质,RNA很厉害,它甚至可以使一些特定的基因活跃或者不活跃,甚至开启或者关闭,而这些都可以决定生物体的发育和样貌等等。
那这是很重大的发现啊。
正是如此,所以法尔和梅洛获得了诺贝尔奖。
生命体的小神奇:在受精的时刻,将基因编辑过的化学物质,注射入人类的卵细胞中去,其目的是修正父母的缺陷基因,借此试图阻止遗传性疾病。
科学家有没有在之前对人体胚胎做过编辑基因的事情?
有做过。
那就是以前就有吗?怎么做的,什么时候做的?
有一位叫SteveConnor的作者写过关于基因编辑的文章,而此文来源于TechnologyReview,文中提到美国完成了编辑人类胚胎的首次试验。是由科学家Shoukhrat Mitalipov领导的一个团队利用基因编辑技术CRISPR完成的。而那个时候,中国针对此项研究只发表了三篇关于编辑人类胚胎基因的论文而已,并没有什么实际的行动。
那美国科学家也做了,中国科学家为什么不能做?
因为美国科学家做完实验,收集数据,并没有将人类胚胎进一步的放入母体子宫,让它们长成人。换句话说,这些用来试验的胚胎,没有一个被允许继续发育。但这样的实验无疑确实是基因技术的一个里程碑。
美国科学家这么做,难道就没事儿?只要不发育下去就没关系?
不是,他们也饱受争议,但他们知道发出严肃的申明。
我们可以对人类胚胎DNA进行修饰。但是,由于编辑胚胎基因将会对后代产生影响,还会产生一系列的伦理和道德问题等,很多人对胚胎DNA编辑持否定态度。值得特别指出的是,此次编辑人类胚胎的美国团队也明确表示,所有被编辑过的胚胎都不会被允许继续发育。
说明美国科学家在做这个试验时,也对伦理和可能产生的巨大影响有所顾忌。
是的,任何先进的技术都会被利用,可能它的初衷是好的,但不控制好,不以严肃严谨的态度去面对,那后果很难想象,也无法控制,这种顾忌和顾虑是可以理解的,也是必要的。
那听起来,人类的繁衍像是复制,或者说像是某种不完全的复制。
确实如此,因为基因就是很认真的复制自己,来保持同一类生命基本特征的稳定性。但是在繁衍后代这事儿上,也会有变异,有些变异是正常范围内的,所以孩子不可能和父母完全一模一样的,而有些变异是突变,带来有害的先天缺陷。
基因是通过一系列的讯息传递,促成了蛋白质的结构吗?
可以这么说,一个是信息,一个是表象。
这么说起来可以理解什么叫做基因编辑了。
所以,我们呈现出来的生物特征,也就是代蛋白质活性的表现,都是基因相互作用的结果。而这个相互作用,也表现为蛋白质之间的相互作用。
反正基因主要就是储存信息,RNA就是桥梁,就是传递复制翻译等等,而RNA又和病毒产生关系,因为病毒的遗传基因就和RNA有关系。
是的,这还有内显外显的说法,比如一个群体中,某个基因外显率,就是指性状表现出来的占比是多少。但它又和环境有关系。
梳理一下的话,就是基因,然后把遗传信息传给RNA,然后传给蛋白质。
确切的说,是把遗传信息传给mRNA。
科学家研究这么多,不就是为了治疗疾病么?
是的,根本的研究就是造福人类的。
那为什么说编辑基因违背人伦,存在很大祸患呢?
比如,科学家研究发现,父母并不是把所有的基因传给下一代,有些对人类自身好的的,有助于生存的,有助于繁衍后代的,就会被遗传下来,而有些基因会被自动关闭,也就是科学家说说的沉默,这是自动的,因为这样可以让后代更好的去适应环境或者其它因素。
没人干扰,自动关闭?
是的,而且自动关闭或者说沉默的基因会一代代这样沉默的传递下去,有些甚至是25代以上,所以科学家对于动物进化的理解也在改变。并认为这些发现对于以后治疗遗传疾病具有很大的作用。
那,如果,人为的叫某种基因沉默,怎么做到的?
理论上来说,根据研究人员和相关科学院刊记载的,就是指RNA干扰过程,用dsRNA,就可以瞄准任何疾病基因,叫它沉默。
那不是很好吗?怎么就不能做?
因为现在都不知道如何能够让目标基因稳定的沉默,如果不稳定,病人将反复的使用高剂量的dsRNA,这个后果谁也不知道会怎样。现在又有更多新的方法就不得而知了。
生命体的小神奇:今年4月份,CAR-T治疗是通过提取患者的T细胞。美国用CAR-T治疗肿瘤患者,他们从患者体内提取T细胞,在体外进行基因工程改造,再输回患者体内,其中有一项二期临床试验结果显示,83%的患者在接受CAT-T注射后的三个月内出现了肿瘤完全缓解。
那科学家也确实在利用基因技术帮人治病了。
我们不是研究者科学家不是很了解。其实,基因技术的应用领域已经十分广泛了,包括军事,环境保护,医疗,基因工程药物,还有农作物的培育等等,都运用到了基因技术。
那是好事还是坏事?
嗯,比如,科学家把猪体内的控制肉生长的基因植入鸡,鸡也能快速增肥。
这不违背人伦是吧,但是听说吃转基因的东西不好。
我们现在吃的很多食物里都含有带着异源基因的DNA。这些改良有好处,也存在一定潜在的风险。所以基因技术,是科学技术,是精确的,是要考虑规避风险的。
这让人听着也不是很放心的感觉。
吃下去的东西,DNA分子,在我们的消化道里,就被降解成单个的脱氧核糖核苷酸了,然后人体才去吸收,吸收后再用在自己的遗传物质的建构上。
这听起来好像让人感觉好点了,那基因技术在其它领域呢?
比如军事领域,就不要提了,因为打仗这事儿总不是好事儿,人们知道毒气,细菌,可以作为武器,那么基因武器……是不是令人感觉恐慌得很。科学,是把双刃剑。基因技术也是。所以人类真正要做的,不是停止研究,而是尽自己的责任,以最大的清醒,去发挥它的作用,抑制它的害处。这需要达成共识,需要一致,因为我们是一个整体,人类是一个整体。
人类确实需要谨慎,大家其实都挺害怕的。
不可控制,不确定性,都会造成恐慌,而一切善意的,诚实的,不哗众取宠的,造福于人类的事情,同心协力也必将是步步前进的,未来基因技术将不断发展,和基因技术协同作战的还有计算机技术,数据储存,基因测序等等,然而所有这一切只要掌握在善良和负责的人手中,一切都是光明的,或许我们不是惧怕技术本身的发展难度,而是害怕有些环节,被利欲熏心者利用。不管如何,愿人类平安的,顺利的发展下去,愿基因技术越来越成熟,真正能够帮助到人们,治愈人们的疾病。
感觉很像是一个不可预测的洞,里面黑乎乎的还看不见光明似得。
人类是好奇的生灵,是创造性的生灵,然而人类到目前为止所进行的都是“发现”,和宇宙万物背后那个无形的力量比起来,人类或许只是幼稚园玩儿泥巴的孩子,可是有哪个孩子不为自己的新发现新构建而欢呼自傲的呢?我们始终被巨大的爱包围着,人们常说的,天佑,或许就是指,我们被格外呵护的意思。我们教自己的孩子规划自己,学会自律,自省。人类从一个整体来说,也是新生的婴儿般,面对浩瀚宇宙,未解的各种迷,我们也是小孩,所以,我们也需要……
规划,自省,自律。
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