科技有溫度。 1997年,好萊塢電影《千鈞一發(fā)》(Gattaca)上映,這部豆瓣評分8.7的科幻電影,描述了一個被基因技術改變的未來世界:社會精英層被基因改良人壟斷,普通人則因為先天不足淪為社會底層,世界陷入了充滿基因歧視的恐怖之中。 《千鈞一發(fā)》電影海報 比影片本身更諷刺的是,電影導演在《華盛頓郵報》上發(fā)布了一則“虛假廣告”,聲稱能夠改變?nèi)祟惻咛サ幕?,并列出了能改變的基因類型。結果,成百上千的父母打爆了廣告上的電話,要求改變未出生子女的基因。 望子成龍,是一個超越時代和種族的共同話題。未來,父母真的能夠用基因“定制”出擁有愛因斯坦智商、職業(yè)籃球運動員身高的孩子嗎? 近日,在國際頂級學術期刊《細胞》(CELL)雜志上,耶路撒冷希伯來大學統(tǒng)計遺傳學家沙伊·卡米(Shai Carmi)及其同事發(fā)表了一篇論文,以智商和身高兩個基因變量來篩選胚胎,研究以此提升嬰兒的智商和身高的可行性。 沙伊·卡米在《細胞》上發(fā)表的論文《基于多基因特性篩選人類胚胎效用有限》 拋開可能引發(fā)的倫理道德爭議,實驗結果給出的答案是否定的。論文揭示了通過基因篩選培養(yǎng)出“優(yōu)秀”胚胎的嘗試收效并不理想,目前的技術尚不足以完美支撐“定制嬰兒”。 基因“定制嬰兒”是空想? 統(tǒng)計遺傳學家卡米博士及其同事的研究發(fā)現(xiàn),使用當前基于基因的身高與智商胚胎選擇技術,結果收益甚微:關于身高,科學家發(fā)現(xiàn)經(jīng)過選擇后的嬰兒,平均身高增加了2-3cm,至于智商,則增加了2-3分。 “目前對某些性狀的遺傳基因胚胎選擇,尚不足以大幅增加出生嬰兒該性狀的特征?!笨撞┦空f:“營養(yǎng)和未知遺傳因素也在發(fā)揮更為關鍵的作用。” 卡米博士團隊首先運用計算機數(shù)據(jù)進行模擬實驗,他們用真實人類的基因序列創(chuàng)建配對,虛擬胚胎成長的特性,根據(jù)胚胎的基因演變預測出了每一個胚胎成熟后的身高和智商。 研究發(fā)現(xiàn),在身高和智商方面,“得分最高的胚胎”只取得了相對較小的預期優(yōu)勢。在模擬實驗中,一對父母10個胚胎中最優(yōu)的胚胎,身高僅比平均胚胎高出3cm,智商方面,則高出3分。 當研究團隊擴大范圍,從50個胚胎中選擇出“最優(yōu)胚胎”(由于體外受精胚胎成活率低,對于大多數(shù)夫婦來說,這個數(shù)量的胚胎已接近生物學極限),最后的結果為,最高身高增加了4.5cm,智商增加了4.5分。 為了驗證實驗在真實世界中的效果,研究人員跟蹤調(diào)查了28個現(xiàn)實家庭中的孩子,發(fā)現(xiàn)通過計算機模擬的特征預測并不能得到保證,在75%的家庭中,最初通過基因預測身高和智力得分最高的孩子,最終并不是最高、最聰明的那一個。 統(tǒng)計遺傳學家沙依·卡米 對于那些認為即使增加“3cm身高或3分智商”都值得付出努力的父母,卡米博士發(fā)出了警告:“在胚胎基因選擇過程中,不僅期望的結果得不到保證,而且這樣的過程中也存在陷阱。由于基因變異的性質(zhì),有時為一種結果選擇胚胎會增加另一種不太理想的結果的風險?!?/p> 例如,一組與高智商有關的基因,在某種程度上也與厭食癥基因相關。同時選擇幾個優(yōu)質(zhì)基因特征的嘗試則更加復雜,比如,選擇一個身材高挑又頭腦聰明的胚胎難度很大,因為一個智商最高的胚胎有可能在身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)排名中并不理想。 篩選胚胎基因離我們越來越近 雖然卡米博士的實驗證明,當前通過胚胎基因篩選出具有“智商超群”“人高馬大”特征的后代尚不可行,但是自從醫(yī)生通過試管嬰兒體外受精以幫助夫婦生育孩子以來,根據(jù)基因?qū)χ踩肭暗呐咛プ鲞x擇,已經(jīng)變得越來越普遍。 約30年前,英國醫(yī)生首先對人類應用了胚胎植入前遺傳學診斷技術(PSD),用于幫助發(fā)現(xiàn)某種男性多發(fā)遺傳疾病的基因攜帶的胚胎。受益于該技術,父母能夠有選擇地誕下健康女嬰。 鑒于該技術的安全性尚不確定,同時還有被濫用的潛在可能(例如,人為選擇嬰兒性別在國內(nèi)是違法行為),目前國內(nèi)將該技術限制于有相關執(zhí)照的醫(yī)院。截至2016年,全國僅有40家醫(yī)院有相關資質(zhì)。 通過胚胎基因,科學家已經(jīng)可以篩查部分健康問題的胚胎。2017年,位于美國特拉華州的初創(chuàng)公司Genomic Prediction計劃提供一項體外受精的胚胎測試服務,該測試還可以篩選胚胎整個基因組中與認知能力有關的基因變異,以幫助夫婦避免生下有遺傳缺陷的孩子。 Genomic Prediction公司試圖先行布局,2018年開始對從試管嬰兒胚胎中提取的細胞測試,以此獲取數(shù)百萬個基因標記,從而得出一些血友病、肌肉萎縮等嚴重的常見遺傳疾病的基因特征,包括“智力殘疾”或低智商等問題也可以通過基因在胚胎期被測定。 不僅如此,Genomic Prediction還進入了非胚胎疾病類預測的范疇,胚胎的智商水平、身高、胖瘦、膚色、頭發(fā)和眼睛顏色等外貌特征預測,以及性格特征、暴力傾向,都在預知范圍內(nèi),但這項服務還未全面向社會開放。 “盡管該技術對患有嚴重遺傳病的父母有巨大幫助,但當它用于非生命威脅原因時,就產(chǎn)生了優(yōu)生學和機會不平等的道德問題,因此它仍然是一個備受爭議的程序?!盙enomic Prediction公司聯(lián)合創(chuàng)始人、密歇根州立大學物理學家史蒂芬·許(Stephen Hsu)說。 “基因優(yōu)生”會來嗎? 如果基因技術繼續(xù)發(fā)展,將越來越有助于我們選擇更有“優(yōu)勢”的胚胎,我們應該邁開這一步嗎? 當然,每個父母都希望自己的孩子健康、聰明,一個有嚴重先天疾病和缺陷的孩子一旦出生,將給家庭帶來巨大的痛苦。如果基因篩選可以避免這樣的不幸發(fā)生,這一技術則無可厚非。 但是,基因技術恐怕不會止步于“預防病癥”,在能保證新生兒健康的條件下,如果以非自然手段通過基因為父母“篩選”和“定制”新生兒的各種特性,就無異于將“上帝之手”交給了人類。 試想,如果基因篩選和編輯技術有被破解的一天,那么數(shù)十億年來生物依靠隨機突變和自然選擇演化的方式將被打破,到那時,父母們就可以拿著一份菜單式的列表,勾選和設計未來孩子擁有的特性。 一個可以預見的后果是,擁有權力和財力的人,將有足夠的能力去改造后代,讓他們在出生之初便優(yōu)于同齡人,而能力不足以支撐胚胎基因篩選和改造的人,則只能通過本身去努力,他們改變命運的希望將更加渺茫。每個人在出生前,就失去了生而平等這一最基礎的權利。 不過,這一切的擔心似乎都為時過早,卡米博士團隊這次關于身高和智商基因?qū)嶒灥慕Y果更加證明了這一點,依靠生物技術“基因優(yōu)生”作用被我們過分高估了。 如果要真正“定制”理想中的下一代,改變幾條核苷酸,并不能決定孩子將擁有什么樣的品質(zhì)和性格,基因和人類特性之間關系的復雜程度已經(jīng)超出我們生物技術可以控制的范圍。 每一種基因的改變,都會對其他特性引發(fā)一系列難以預知的多米諾骨牌效應。即使同樣的基因,在不同的后天環(huán)境中也會形成不同的結果。除了控制基因,還需要控制孩子生長的環(huán)境、經(jīng)歷事件和他們的自我感受,才可能塑造出相應的品格,而這些不可能全部分毫不差地做到。 上世紀80年代,支持優(yōu)生學的學者羅伯特·格雷漢姆為諾貝爾獎得主和其他取得偉大成就的“天才”設立了精子庫,以發(fā)展“優(yōu)秀基因”。 羅伯特·格雷漢姆收集諾貝爾獎得主的精子望建造 “天才工廠” 此后20年里,格雷漢姆的精子庫繁育出兩百多名嬰兒。但是,這些孩子無一超凡拔群,都是相當普通的平凡人。其中一名母親表示,擁有“天才”基因并不意味著人生就能成功,后天的家庭環(huán)境培養(yǎng)和教育更為重要。 顯然,基因技術的進步給了我們很大的幻想空間,但目前看來,這并非是一條培養(yǎng)更優(yōu)秀后代的“捷徑”。 添加黑板(twxg2019)為微信好友, 回復'敲黑板',拉你進入互動群 |
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