观点:“功能获得”研究可能产生实验病毒,应该更严格地规范或禁止
联合国环境规划署最近发布了一份科学审查根据新冠疫情审视环境威胁和风险。它分析了人类传染病与自然之间的联系,以及我们所知道的疾病(人畜共患病)如何从动物转移到人类。
这份报告(由我撰写)认为,实验室程序(包括“获得功能”的研究)应该被视为人畜共患病“溢出”的一个潜在驱动因素。
"获得功能"一词适用于包括病毒在内的生物体的遗传组成的变化所造成的功能后果。这些变化可能是无害的,甚至是有益的。它们可以在生物变异和进化时自然发生。
但有意诱导突变的实验越来越多地在实验室中进行。在这种情况下,功能的获得一般是指试图增加病毒的传播能力和/或毒性。
这种研究的支持者认为,它有望帮助我们更好地为流行病做准备。他们承认风险,但认为这些可以通过使用高度管制安全实验室。其他人则认为,潜在的风险太高了,这类研究应该如此禁止.
DNA的发现是如何导致“功能获得”研究的
在二战DNA(以及后来的RNA)是确认作为关键的遗传分子。DNA(和RNA)的结构为每一个生物体提供了独特的“指令”。
在短短30年里"重组“科技使拼接成为可能遗传物质来自不同的物种。今天,这可以非常轻松地完成。
随之而来的是许多好处,比如将产生胰岛素的基因插入到细菌中。这使得成本更低,大规模生产这种激素对治疗I型糖尿病至关重要
一个2019年的报告对主要通过重组基因技术产生的治疗市场的估值超过3150亿美元(4900亿澳元)。使用转基因作物抵御疾病也在增加。
然而,这类研究也引发了争论和关注。
一个关键人物新兴技术是1980年诺贝尔奖得主之一的生物化学家保罗·伯格。伯格的早期工作集中在修改SV-40病毒,已知涉及肿瘤的生长.伯格放弃了一项实验,他将SV-40插入一种细菌中,因为害怕。很多同事“新创造的生物体可能会感染人类,导致癌症。
在接下来的几十年里,科学家们在复杂的伦理和围绕基因拼接开发的技术中导航,越来越少安全条件限制可预见的生物危害风险。
禽流感
然后,在2011年,研究人员用一种禽流感叫做H5N1的病毒这种病毒杀死了惊人比例的人类诊断用它。它的可取之处是它的人际传播能力很差。
争议当两组研究人员探索并发现了使H5N1在哺乳动物之间传播的方法时,这种病毒就出现了。在首次对H5N1进行基因改造后,研究人员在哺乳动物模型(雪貂)上进行了“连续传代”实验,以观察他们是否可以进一步使其在哺乳动物中传播。他们成功了。
虽然尚不清楚这种病毒对人类是否同样致命,但批评人士担心这种新毒株可能会外泄(即使是从高度安全的实验室),导致数百万人死亡。
这些担忧导致美国当局推迟了该研究的全面发表,甚至推迟了发表限制拨款准则.这是为了减少被认为有风险的基因实验。
禁令的实施、解除和重新实施
一项针对此类研究的短暂、自愿禁令在2012年被取消。这类工作通常被称为“双重使用“因为它的本意可能是好的,但也可能是坏的误用有害或者由于运气不好造成伤害。
然而,2014年美国生物安全方面的失误加强了这一理由更谨慎的姿态.同年晚些时候,美国颁布了禁止为此类工作提供资金的禁令。这一次不是自愿的。同样是在2014年剑桥工作组宣言呼吁在全球范围内禁止可能导致产生“潜在的大流行病原体”的工作。
支持不受限制的基因研究的人继续坚持认为,这样做的好处大于风险。他们还表示,如果研究在高度安全的实验室中进行,风险是可控的。2017年,美国的禁令被推翻。
现在COVID
今天,无论大流行的真正起源如何,COVID加剧了对这类基因研究的焦虑。
9月,世界卫生组织发布了一份框架帮助科学家减轻生物风险,管理令人关注的两用研究。它认识到,获得关注的功能是一个现实的问题,具有潜在的灾难性后果。全球生物安全专家Raina MacIntyre对此进行了讨论担忧最近。
国家卫生和医学研究委员会最近完成了一项ob欧宝直播nba审查澳大利亚增益函数研究的成果。这样的研究依赖于研究人员的诚信,所有这样的工作都必须在适当安全的环境中进行。还需要得到中央当局的批准。
我正在进行工作认为我们可能正接近回到更早、更谨慎的处理生物风险的方法。在我们全球互联的背景下潜在的风险都太高了。