基因靶向：造個(gè)孩子賽牛頓
當(dāng)人們創(chuàng)造出想要的卵子和精子時(shí)，人們也許還不必原樣傳遞其所有基因。一種稱(chēng)為同源重組的技術(shù)可允許科學(xué)家以每次一個(gè)基因的方式消除不良性狀而代之以有幫助的性狀。同源重組自然發(fā)生在有性繁殖中，來(lái)自父母的DNA混合形成具有遺傳獨(dú)特性的后代。但是，2007年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者美國(guó)猶他大學(xué)的馬里奧·卡佩奇、英國(guó)威爾士卡迪夫大學(xué)的馬丁·埃文斯爵士及美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)的奧利弗·史密斯在小鼠身上證明，同源重組也可在實(shí)驗(yàn)室中完成。通過(guò)在人工受精卵細(xì)胞中添加或刪除DNA鏈，科學(xué)家們就能剔除糖尿病等疾病的基因，或者是插入基因編碼以使人長(zhǎng)得更高或更聰明。
人工染色體：生個(gè)無(wú)病好寶寶
一個(gè)一個(gè)地更改后代的DNA也許是件令人乏味的事情，不過(guò)，現(xiàn)在又有了一種通過(guò)插入一個(gè)全新的染色體(包含有許多基因的有組織的DNA鏈)來(lái)一次性引入多種新性狀的更快途徑。包括世界著名遺傳學(xué)先鋒克雷格·文特爾在內(nèi)的一些研究人員已經(jīng)構(gòu)建出可協(xié)調(diào)工作的著絲粒，著絲粒包含有可控制細(xì)胞分裂微妙進(jìn)程的蛋白質(zhì)。蘇格蘭愛(ài)丁堡大學(xué)細(xì)胞與分子生物學(xué)研究所的細(xì)胞生物學(xué)家比爾·伊恩肖說(shuō)，著絲粒的工作機(jī)制仍是一個(gè)相當(dāng)困難的問(wèn)題，原因之一是研究人員在研究著絲粒的功能時(shí)不得不使用了會(huì)殺死細(xì)胞的技術(shù)。伊恩肖和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院及日本名古屋大學(xué)的同事終于共同找到了一個(gè)解決辦法，他們目前正在進(jìn)行基礎(chǔ)性研究，以創(chuàng)建功能性人工染色體。
伊恩肖認(rèn)為，人工染色體最終可像特洛伊木馬一樣被用來(lái)運(yùn)送基因。他預(yù)測(cè)，這些基因中的一些可將普通細(xì)胞變成干細(xì)胞，以補(bǔ)充免疫細(xì)胞、幫助人體復(fù)原等。這樣的基因一旦被交付使用，染色體存活所必需的著絲粒也許就會(huì)關(guān)閉。在隨后的幾代后代中，某些細(xì)胞將包含額外的染色體，由于其存在癌變的可能，因此將被廢棄。其他的子細(xì)胞中將不會(huì)擁有重組基因。
美國(guó)普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)和公共政策學(xué)教授李·席爾瓦認(rèn)為，人工染色體將成為目前所知的修改基因組最佳方式。“大自然并不會(huì)垂青每個(gè)孩子。不用再像搖骰子般賭運(yùn)氣，我們何不拿起一個(gè)骰子，直接以父母所希望的最佳孩子方式將其定格呢？”席爾瓦預(yù)計(jì)，特殊人工染色體(如“絕佳健康”的人工染色體)的開(kāi)發(fā)，也許會(huì)導(dǎo)致將人工染色體植入人類(lèi)胚胎成為一件日常性的工作，人們將能創(chuàng)建出一種通用的人工染色體，其可將防止癌癥、中風(fēng)及心臟病等良好基因盡收囊中。
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