比尔盖茨:为什么基因修改和人工智能相同值得重视?

bwin·bwin必赢说4月19日,日前比尔盖茨在其微博发表文章称,基因修改能够成为对立这一疾病的有力新武器。盖茨基金会正在支撑许多不同的测验,其间一个项目是对蚊子进行基因改造的技能,能够明显削减某些区域带着疾病的蚊虫数量。

以下是文章全文:

基因修改能够成为对立这一疾病的有力新武器。

人类数千年来都在创造杀死蚊子的新办法。罗马人通过清排沼泽地来灭蚊。现在,你或许会在宅院里安顿一个捕虫器。在中低收入国家,你常常能够看到人们喷洒杀虫剂,或许设置用糖作钓饵的粘性圈套。

但是进化适当聪明。它通过诞生出更难被杀死的蚊子,一直跑在咱们的前面。在撒哈拉以南非洲、南美部分区域和东南亚,咱们看到了数量惊人的能够反抗杀虫剂的蚊子。

这特别给防治疟疾等蚊媒疾病带来了费事。为了铲除这些疾病,咱们需求新的东西与已有的东西进行互补。

咱们的基金会正在支撑许多不同的测验。其间一个项目令我分外的振奋,那是一组对蚊子进行基因改造的技能,能够明显削减某些区域带着疾病的蚊虫数量。

这些基因技能最酷的当地在于它们的准确程度。准确与否至关重要,柔弱在3000多种蚊子里,形成绝大多数疟疾病例的仅仅其间的五种。而且在这些蚊子中,只要雌蚊会传达疾病,柔弱它们是唯一会咬人的(当它们需求额定的蛋白质来繁衍时,它们就会这样做。专家称之为“吃一顿血液餐”)。而雄蚊只喝花蜜。

基因修改带给咱们的期望是,咱们能够只在特定区域消除具有危险性的蚊子,而不是随意地杀死蚊子。这将为咱们赢得医治当地一切疟疾患者的时刻,然后在无寄生虫的条件下庞然大物蚊子的种群数量。

一种令人振奋的基因修改技能被称为基因驱动(Gene Drive)。这一术语包含几种不同的办法,但其基本原理是运用CRISPR 技能来重写遗传规矩。通常状况下,关于任何一个基因,爸爸妈妈中的一方有50% 的几率将该基因遗传给孩子(它会与双亲中另一位的基因竞赛,且只要一个能够胜出)。运用基因驱动技能,这一概率能够到达100% 。你将一个修改过的基因带给一些蚊子,这个基因将植入——或驱动——它们一切的子孙。当这些蚊子与野生蚊子交配时,它们一切的子孙都将带着修改过的基因,而且跟着时刻的推移,该基因会穿透整个种群。

幻想一下,不论伴侣的眼睛是什么色彩,蓝眼睛的蚊子都会有蓝眼睛的子孙。终究,这个种群中的每一只蚊子都将有蓝色的眼睛。

下面这张图向你展现了基因驱动是怎么终究将某个基因分散到整个种群的: 

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咱们没理由以为能够将基因驱动运用在人类身上,更不用说发起这样做了。关于这项技能在昆虫身上的运用也存在着一些严峻的问题,我稍后会谈到这个问题。但首要我想给你们举两个比如来阐明它是怎么起效果的。

其间一个是姓名花哨的X-shredder。或许你能回忆起生物课讲过的一些内容,一只蚊子是雌是雄,部分取决于它从爸爸妈妈那里承继到了什么性染色体。雌蚊从双亲别离得到一条X染色体,而雄蚊则从母亲那里得到一条X染色体,从父亲那里得到一条Y染色体。

2014年,伦敦帝国理工学院和西雅图弗雷德 · 哈钦森中心的科学家们得以修改雄性蚊子体内的一种蛋白质,然后损坏其精子中的X染色体。所以大部分雄性蚊子将Y染色体传递给子孙,所以它们子孙中的大部分也将是雄性。在基因驱动的效果下,这些子孙也将带着修改过的蛋白质,所以它们子孙中的大多数也将是雄性。

不出几代,男女份额将会失衡,终究导致该物种在这一区域灭绝。

另一个比如涉及到双性基因(Doublesex Gene)。这种基因在蚊子体内与性染色体一同发作效果,决议子孙是雄性仍是雌性。上一年,伦敦帝国理工学院的研讨人员发现,带着通过修改的双性基因的雌蚊会长出男女混搭的器官,包含雄性生殖器和一个软弱到无法刺透人类皮肤的喙。它们不能繁衍,所以种群数量会削减;它们不能啃咬血液,所以它们不会传达寄生虫。

双性基因修改不会影响雄蚊,虽然在基因驱动的效果下,它们会将基因传递给子孙,使得双性基因修改能在种群中继续传达。

咱们知道基因驱动技能在实验室条件下可行。当帝国理工学院的研讨人员把150只带着双性基因修改副本的雄蚊同450只野生蚊子放进一个小笼子里时,一切蚊子在几个月内(大约10代)就都死光了。根据性别差异的修改也产生了相似的成果。

下一步是在更大的笼子里进行实验,并终究取得政府的答应在户外进行实验。咱们还需求了解几件工作:假如某种蚊子开端逝世,这对食物链有什么影响?咱们需求引入多少变异的蚊子?咱们需求蚊子消失多长时刻?上一年,布基纳法索政府答应在野外开释不育的、非基因驱动的蚊子,这科研人员便能够开端研讨一些上述的问题。

正如我所说到的,社会问题和监管问题也会产生影响。例如,柔弱蚊子不会受国界的约束,这就需求邦邻在对待基因修改技能的运用上具有一致定见。方针制定者和科学家们一直在像世界卫生组织和非盟开展组织的渠道上就这些问题进行争辩,并正朝着一个一致跨进。

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