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“基因编辑婴儿”对人类基因库的影响如何?

回答
关于“基因编辑婴儿”对人类基因库的影响,这绝对是个值得深入探讨的话题,远非三言两语能概括。它涉及到深刻的伦理、科学和社会层面的考量,更像是打开了一个潘多拉魔盒,其中的影响既有潜在的益处,也蕴藏着巨大的风险。

我们先从最直接、最基础的层面来理解——基因编辑婴儿对人类基因库的“痕迹”。

人类基因库,你可以想象成一个巨大的、不断演变的生命图书馆。里面记录着我们物种漫长的进化史,包含了无数遗传信息,有让我们适应环境的有利变异,也有可能导致疾病的有害变异。我们每个人都从中继承了一份独一无二的基因组合。

当一个“基因编辑婴儿”诞生时,这意味着他的基因组中,至少有一部分是被人类直接、有目的地修改过的。这些修改,一旦被引入生殖系(也就是精子、卵子或早期胚胎),就不仅仅影响这个个体,还会遗传给他的后代,一代一代地传递下去。这就好比我们在图书馆的书页上直接添写了一段文字,这段文字就会永远存在于这本书的版本更新中,甚至可能影响到后续的书籍。

具体来说,基因编辑对人类基因库的影响体现在以下几个方面:

1. 引入新的遗传变异(“人造”变异)

定向改变: 通过CRISPRCas9等技术,科学家可以精确地“剪切”并“粘贴”DNA片段,理论上可以修复致病基因(如囊性纤维化、镰刀型贫血等),甚至赋予人类某种增强能力(如提高免疫力、增强认知能力等)。
永久性遗传: 这些被修改的基因,将成为这个个体基因组的一部分,并且会随着其繁衍后代而传递。这意味着,我们正在主动地、有意识地改变人类基因的“原始”状态。
不可逆性: 一旦这些“人造”变异进入基因库,就很难再被剔除。基因的复杂性在于其相互作用和环境影响,我们今天认为有益的修改,在未来是否会带来意想不到的负面后果,目前我们很难预测。

2. 潜在的基因多样性减少

趋同化风险: 如果某种基因编辑被广泛应用,比如为了预防某种常见疾病,大量人群的基因组中可能都去除了某个特定基因片段,或者引入了同一个“修复”基因。这可能会导致该基因在人类基因库中的多样性急剧下降。
适应性风险: 基因多样性是物种应对环境变化和抵御疾病的基石。例如,某个基因在特定环境下可能表现出一些“负面”特征,但在新的环境中却可能成为生存优势。如果因为基因编辑而失去了这种多样性,人类在面对未知的环境挑战时,可能会变得更加脆弱。想象一下,如果某种新出现的病毒恰好针对我们普遍拥有的某一个“被优化”的基因,那将是灾难性的。

3. 生殖细胞基因编辑的特殊性

与体细胞基因编辑的区别: 体细胞基因编辑只影响个体本身,不会遗传。而生殖细胞基因编辑(即修改受精卵、精子或卵子)则直接作用于人类基因库的“源头”。
“基因家谱”的改变: 每个基因编辑婴儿都标志着一个全新的、被修改的基因“家谱”的开始。这个家谱将带着人为的印记,影响到未来的无数代人。

4. 伦理与社会影响的扩散效应

“设计婴儿”的潘多拉魔盒: 一旦技术成熟,用于治疗疾病的基因编辑很容易滑向“增强”基因的领域,比如提高智力、运动能力、外貌特征等。这会引发极大的社会不公,可能导致“基因富人”和“基因穷人”的出现,加剧社会阶层分化。
价值观的重塑: 我们如何定义“健康”?“完美”?“正常”?基因编辑婴儿的出现,会迫使我们重新审视这些基本价值观,并可能对人类的自我认知产生深远影响。
监管的挑战: 跨国界、跨领域的基因编辑技术监管是一个巨大的挑战。一旦某个国家或地区放开限制,其他地方也很难完全阻止其影响。

从更宏观的视角看,基因编辑婴儿对人类基因库的影响,可以类比于人类历史上几次重大的生物学事件:

自然选择的加速与扭曲: 自然选择是一个漫长而无意识的过程,它根据环境压力筛选有利变异。基因编辑则是一种主动、快速、且可能带有特定目的的“人工选择”。这种“人工选择”是否会与自然选择的力量发生冲突?它是在“加速”进化,还是在“扭曲”进化方向?这是个未知数。
物种迁徙与基因交流的“人造版”: 过去,人类的迁徙和基因交流是地理和社会因素驱动的自然过程。而基因编辑,则是通过技术手段,在基因层面实现了一种“定向引入”。

风险与不确定性是核心关键词。

目前,国际社会对于生殖细胞基因编辑普遍持谨慎甚至反对态度,很大程度上是因为我们对基因编辑的长期效应了解得还不够充分。

脱靶效应 (Offtarget effects): 尽管技术在进步,但基因编辑工具仍有可能在预期的位点之外进行切割,导致意想不到的基因变异。这些“意外”的变异,一旦进入基因库,其后果可能是灾难性的。
基因的复杂性: 一个基因的功能往往不是孤立的,而是与其他基因相互作用,并受到环境因素的影响。我们今天认为一个“坏”基因,在特定组合或环境下可能扮演某种“有益”角色。贸然修改,可能打破原有的精妙平衡。
未知基因作用: 我们对基因组的了解仍然有限,许多基因的功能尚未完全阐明。在不完全了解的情况下进行编辑,无异于盲人摸象。

总而言之,基因编辑婴儿对人类基因库的影响,是一场前所未有的、具有深远且可能不可逆转后果的“基因干预”。 它不是简单的修复或改进,而是对我们物种基因“蓝图”的直接改写。这要求我们以极度的审慎、开放的讨论和严谨的科学态度去面对。我们正站在一个可能重塑人类未来的十字路口,而通往未知彼岸的道路,充满了诱惑,也充满了警示。

网友意见

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谢邀。

本案最大的争议其实和污染什么基因池没什么太大关系。

但是你也不能说“污染”这个说法不对。

因为根据他今天披露的细节,他编辑的结果并非产生ccr5△32(手动斜体)突变,而是该基因两种自然界未观察到过的突变体。因此如果要说污染,也是可以的。他这次编辑不是很成功,并未准确移除设计预期的碱基。那么他造成的这种突变既然自然界没有发现过,蛋白质少了一小段和一大段,功能是不是还一样,会不会影响性状都不知道。由于是人工造成的,当然也可以说是某种“污染”。而且必须指出,这种突变体是不是有什么生物学效应还很难说。

至于这个“污染”是不是个伪命题,有什么后果,和自然界的突变性质上是不是有本质区别,都没有意义也不重要,见仁见智。也许在这个例子里可能危害有限,有待观察。

必需指出,此时需要把焦点从一些讨论不出结果的技术伦理上放到学术伦理上:21世纪的文明社会,有人进行未经批准的高风险非法人体试验这一反人道行为上。

他这种行为如果可以接受,那以后大街上的人都可以按试验品看待。以后医院里再危险的试验,医生也可以利用知识不对等诱导患者签免责。等到那时候,基因池什么,还有啥污染不污染的?

这是为什么这次这么多人做出强烈反应的原因,不能让当事人后半辈子再有任何机会翻案的原因,这只鸡不杀,下次就不是这么有限的风险了。

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『污染人类基因池』。。。这都哪冒出来的民科们从地摊上凑出来的概念。。。而且gene pool这种东西都是越丰富说明物种越远离灭绝漩涡好吧。。。哪来的污染一说。。。还有人说『去问问学医的』,拜托啊,这是一个生态学或者说群体遗传学概念,去问学医的是不是哪里搞错了?


就这个案例就事论事(不引申到未来可能出现的『遗传编辑人类』)来讲,不太存在『(地摊概念上的)污染人类基因池』这种事——当然说每个有生殖欲望的人都在『污染』也是对的


ccr5-delta32本来就是人群中存在的基因型,不存在刻意引入全新序列、非人类序列这些问题。至于脱靶效应造成的突变,因为是不定向的,所以其实跟抽烟喝酒吃折耳根照X光产生在生殖细胞的、不小心遗传给了后代的突变,并没有什么本质上的区别。如果把这些『随机突变』也算作『污染基因池』的话,那每个生命的新生儿都污染了那个物种的基因池。这种随机突变正是基因多样性、物种差异的源头,『基因池』不被这样『污染』的话,就压根不存在『基因池』『物种』『生物多样性』和生态圈了。『基因池』从来只怕太小,似的物种掉进灭绝漩涡,而从不怕『污染』。新的基因型进入了『基因池』,在随机交配的情况下,要么有害被负面选择然后很快淘汰,要么中性路过,要么被正向选择而自然地占据更大的生态位——反而是让人发现了一个更好的性状,都谈不上『污染』,所以没什么好担心的。同样适用于ccr5由于不精确的修改造成的新基因型——虽然这个操作实在是很渣。以及若真是想排除掉这三个新的基因型,子一代怀孕的时候做胚胎植入前筛查(PGS)就好了,选没有这几个基因型的胚胎就好了,不进行基因编辑也能保证这几个基因型不会遗传给第三代,完全没有什么好担心的。另一个答案底下有个胖友留言:容我去印一件T恤,『我抽烟、喝酒、吃烧烤,我为人类基因池做贡献!


今后如果有完全人工设计的序列被编辑进胚胎,或者说同时通过技术手段(而非自由交配)大规模提高或降低某一种基因型的基因频率,甚至通过某种方式阻碍了自由交配,那就是另外一码事了。以及,等基因编辑技术足够成熟可以低风险地应用于人之后,其最原始的目的就是要『改变人类基因池(及基因型频率)』的。比如,消灭地中海贫血、血友病、XLA之类的罕见疾病。『改变人类基因池』并不决然是一件坏事,也不是一件100%的好事,从基因池里增加一种基因or基因型,或者移除一种基因型(『消灭』比『污染』的风险要大得多),每一个都是要做巨量工作验证的,是要极度审慎的。在那之前,我们还需要做很多技术上的、法律上的、伦理上的准备就是了,现在并不是那个时候。


友情提示:这个问题不是『这个项目混蛋不混蛋』『ccr5-delta32是不是存在风险』『这个项目符不符合科研伦理』什么的,但愿我们就事论事而已。这个问题的唯一引申结论就是,这两个孩子不是怪胎,(而且仅仅说这两个孩子)她们的遗传组分和我们并没有什么显著不同,没有理由惧怕、被隔离,她们没有罪孽,也没有理由限制她们作为自由独立的人存活、繁衍。其他的讨论请移步其他的问题。而两个孩子没有罪孽,和做了这件事的『工程师』(抱歉此处我不想用科学家几个字)是不是有罪孽,也是不同的两个问题。



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