基因驱动——Another潘多拉魔盒

如果基因驱动技术或引发不可挽回的、灾难性的生态危机，那么我们就要审慎考虑，它究竟会不会变成全人类甚至全球生物的潘多拉魔盒。

基因驱动是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的自然现象。近年来，随着革命性的CRISPR-Cas9基因编辑的问世，科学家已开发出人工合成基因驱动技术，其目的就是使特定基因产生遗传优势，经过若干代繁衍后传播扩散至整个种群。目前，科学家已相继在酵母、果蝇和蚊子中实现了人工基因驱动，近日美国加州大学圣地亚哥分校的科学家又首次在哺乳动物中实现了基因驱动，使白化病相关基因以72%的遗传率在雌性小鼠中加速定向遗传，引起了科学界、伦理界和安全界的高度关注。

通过人工基因驱动，特定基因在种群中的遗传率可大大提升。就蚊子而言，基于CRISPR的基因驱动可将特定基因遗传给99%的后代，而常规“孟德尔遗传定律”的遗传率仅为50%。人工基因驱动技术的发明有助于优化实验动物模型、开展复杂疾病研究和抵抗有害群体入侵等。

然而该技术一旦在没有监管和约束的情况下被不当使用，将可能造成物种大面积灭绝、超级物种入侵等严重的生态危机，以及潜在的军事安全风险。

美英是基因驱动的主要玩家，其已启动大量研究项目、投入巨额经费积极推动该技术的研发和实际应用。据统计，2008-2014年，美国政府在合成生物学领域已累计投入8.2亿美元，其中大部分研究项目和经费都集中于DARPA和其他军方机构。

截至目前，美国国防高级研究计划局（DARPA）已在基因灭绝技术领域（基因驱动的应用方向之一）投资超过1亿美元，成为全球最大的人工基因驱动技术研究的官方赞助商；盖茨基金会已投资数千万美元（或更多），成为最活跃的民间赞助商。

从近年来基因驱动发展的重要节点来看，2016年8月，美国食品药品监督管理局（FDA）批准了首例转基因蚊子的野外试验；2017年7月，美国Verily公司在加州释放了首批两千万只不育雄蚊，这类雄蚊与自然界的雌蚊交配产下的卵不能正常发育孵化，能够快速大规模消灭当地的蚊子；2017年12月，英国爱丁堡大学宣布正在开发一种“去Ｘ基因”的老鼠，使该类鼠只繁衍雄性后代，最终导致无法繁殖而灭绝。2018年10月，英国帝国理工学院科学家研究发现，其针对冈比亚按蚊开展的单性别基因驱动，在笼养的蚊群中迅速传播扩散，而蚊子没有对其产生抗性，最终这一蚊子种群完全崩溃。

自2003年英国帝国理工学院进化遗传学家Austin·Burt首次提出基因驱动技术以来，其一直因具有明显的两用性特征而面临着巨大的伦理和安全争议。一方面，“挺驱动”派成立了“入侵性啮齿类动物遗传生物防治”（GBIRd）等组织，积极推进相关研究；而“反驱动”派的科学家则一直对该技术的研究应用保持谨慎。例如27位著名遗传学家于2017年在《科学》杂志发文呼吁，应向普通民众澄清“基因驱动”技术的利与弊，向人们解释该技术可能会带来灾难；同时应制定一系列安全规程，确保被基因修正的物种不得逃散至野生种群，以免引发不可控的生态灾难。

当全世界的目光聚焦在基因编辑婴儿的安全和伦理问题时，我们同样应当对近年来进展迅速但毫无约束的基因驱动研究引起高度警觉。

如果基因驱动技术或有可能引发灾难性、不可挽回的生态危机——这是全球任何国家、组织、个人都无权开启的潘多拉魔盒。

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