文檔：轉(zhuǎn)基因猴或為攻克人類疾病新希望

轉(zhuǎn)基因猴或為攻克人類疾病新希望AnthonyChan花費了兩年時間，首次利用人類基因，通過基因突變方法培育出了5只猴子用于研究亨廷頓氏病。但是根據(jù)2008年的報告，其中3只猴子表現(xiàn)出了嚴重亨廷頓氏病癥狀，發(fā)病速度比預(yù)想要快得多，不得不在出生不到一個月時就被終結(jié)生命。由于用于產(chǎn)生相關(guān)基因的病毒會在實驗對象體內(nèi)隨機進行額外復(fù)制，這會加重實驗對象的病情，這突顯了利用動物疾病模型進行研究的缺陷。Chan是美國佐治亞州亞特蘭大市艾莫利大學的一名遺傳學家，如今他和世界各地的科學家都在注視著一項精密的基因編輯技術(shù)的發(fā)展，即通過酶和RNA而非病毒來解決一系列問題。很多人對此事抱有極高的期待，希望轉(zhuǎn)基因猴子能比小鼠更真實地模仿人類遺傳條件，從而更好地為藥物研發(fā)測試創(chuàng)造條件。很多人表示，靈長目動物實驗將加速神經(jīng)科學領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究，允許研究人員繪制大腦圖譜，檢測復(fù)雜的神經(jīng)回路?！斑@是我們以前從未想過的事情?！盋han說。下個月，加州拉荷亞市索爾克生物研究所將舉辦一場研討會，屆時分子生物學家、生物工程師和神經(jīng)科學家將共同商討如何解決領(lǐng)域內(nèi)的一系列難題?！斑@些研究有巨大的潛力?！彼鳡柨搜芯克嬎闵窠?jīng)生物學實驗室負責人TerrenceSejnowski說。神經(jīng)科學家一直渴望培育轉(zhuǎn)基因猴子。由于缺乏靈長目動物的復(fù)雜認知和社交能力，諸如自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默氏癥等疾病不能完全在小鼠身上實現(xiàn)復(fù)制。但是，研究人員一直在鍥而不舍地用小鼠進行試驗，這主要因為有一種目標基因編輯手段可以在動物體內(nèi)發(fā)揮作用。它依賴于極為罕見的自發(fā)的DNA交換活動，以改變或關(guān)閉某些基因。小鼠干細胞的維持以及篩選花費很低，性成熟周期很短，還會繁殖很多后代。索爾克研究所的神經(jīng)科學家EdwardCallaway說：“用老鼠作為實驗對象比用猴子便宜多了?！比欢?，得益于有效的基因編輯技術(shù)，研究者可以對胚胎進行逐一的改造。因此，使用猴子作為實驗對象成為了可能。一種方法是使用鋅指核酸酶來對特定基因區(qū)域進行導向追蹤，并對基因進行切割使得研究者可以對其功能進行干擾，或者用外部的DNA替代。另一種方法名為CRISPR，利用特制的DNA片段來對DNA切割酶進行引導，使它能夠在指定的區(qū)域發(fā)揮作用。麻省理工學院（MIT）合成生物學家FengZhang在5月展示了CRISPR的工作原理：它可以對老鼠胚胎中的多種基因進行精確的突變。Zhang認為該方法為利用猴子模型研究人類大腦的紊亂問題鋪平了道路，因為人類大腦的紊亂也是受多種基因影響的。MIT麥戈文腦科學研究所的負責人RobertDesimone說：“現(xiàn)在，在靈長類動物身上進行實驗成為了可能，這是史無前例的。我們可以在它們身上嘗試一些可用于治療與基因相關(guān)的疾病的方法?！盡IT的研究者正在與俄勒岡國家靈長類動物研究中心的研究者合作，對CRISPR在猴子受精卵上的效果進行測試。他們將令基因失去其原有功能的研究作為開始。MIT神經(jīng)科學家GuopingFeng（Zhang的同事之一）打算對一種名為SHANK3的基因進行干擾，這種基因與某些人類自閉癥的案例有關(guān)。Zhang說，如果要對基因進行更復(fù)雜的改造，例如與另一種不同的基因進行互換，還需要更多的研究和設(shè)計。Zhang補充道，CRISPR最終可能會被用于標注猴子特定的神經(jīng)類型，或者通過光線對這些神經(jīng)元進行控制，而科學家目前已經(jīng)能夠利用同樣的方法對老鼠的神經(jīng)元進行控制。神經(jīng)科學家尤其希望這些新方法能夠獲得成功。過去10年中，科學家已經(jīng)開始利用基因工具刺激、抑制或者記錄老鼠和蒼蠅的神經(jīng)活動，紐約大學猴子視覺研究者AnthonyMovshon對此一直保持著關(guān)注。但是他認為，在神經(jīng)科學的一些重要領(lǐng)域，例如認知力、注意力、記憶力以及決斷力方面，老鼠和蒼蠅不具有很高的研究價值。這些新進展令人振奮，然而與之相隨的卻是猴子研究正變得日益艱難。受到來自動物權(quán)益活動者的壓力，美國聯(lián)合航空公司于1月份宣布停止運輸用于研究的猴子，這意味著北美最后一個允許運輸靈長類動物的航空公司向研究者關(guān)閉了大門。馬薩諸塞州新英格蘭靈長類動物研究中心，也于4月宣布將逐步把該中心的動物轉(zhuǎn)運到其他研究機構(gòu)，之后會徹底關(guān)閉。盡管存在爭議，一些研究者仍認為在探索治愈大腦疾病和探究神經(jīng)