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lakeJiang新蟲 (初入文壇)
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轉(zhuǎn)載：轉(zhuǎn)基因植物影響人體健康的可能方式
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目前國內(nèi)的公眾非常關(guān)心轉(zhuǎn)基因植物的安全性。這里談?wù)勣D(zhuǎn)基因植物影響人體健康的可能方式，同時(shí)也表達(dá)一下我對(duì)于食用轉(zhuǎn)基因植物的看法。本人任職于歐洲某醫(yī)學(xué)院，不從事與轉(zhuǎn)基因植物的研究或應(yīng)用有關(guān)的活動(dòng)。 轉(zhuǎn)基因植物是個(gè)通俗的名稱，概念和專業(yè)文獻(xiàn)上用的遺傳學(xué)（人工）改造植物(geneticallymodified plant)相去不遠(yuǎn)，這里就籠統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)基因植物了。人們改造植物的遺傳物質(zhì)總是先有個(gè)目的。如果這植物是用來作為食物的，那目的可能會(huì)是抵抗病蟲害或者抵御某個(gè)特殊地理環(huán)境從而減少管理成本或增加常量，改善營養(yǎng)品質(zhì)，或兩者兼而有之。不管什么目的，總是通過一個(gè)特殊的已知的基因來實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)特殊基因本身是否安全，也就是說是否能產(chǎn)生有毒物質(zhì)，或者引起人體過敏反應(yīng)這些都是最先要考慮的。由于基因是已知的，它的直接的產(chǎn)物（一般來說是某個(gè)蛋白質(zhì)）也很容易知道。因此目標(biāo)基因本身的安全性是相對(duì)比較容易研究的。舉例來說，1990年Sijmons等人報(bào)道用轉(zhuǎn)基因土豆生產(chǎn)出了人的血清白蛋白[1]。如果從科學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)用這種方式生產(chǎn)的血清白蛋白和真正的人體來源的血清白蛋白無法區(qū)分，那么在我看來往人血清白蛋白基因作為轉(zhuǎn)基因植物的目標(biāo)基因，其直接的安全性就不用擔(dān)心了。比較容易引起擔(dān)心的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)人體健康間接造成的影響。這比較復(fù)雜，我覺得可以從基因，植物和人體三方面來談。 首先是基因這個(gè)層面。由于技術(shù)上的限制，我們給生物體轉(zhuǎn)入一個(gè)新的基因的時(shí)候都需要用到一些載體核酸。如果把目標(biāo)基因比作嫦娥三號(hào)，那么載體核酸好比是把嫦娥三號(hào)送到月亮上去的長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭。一般來說，載體核酸可能會(huì)包括啟動(dòng)子序列，標(biāo)記基因，以及其他一些輔助序列。很多情況下啟動(dòng)子是取之于病毒。如果沒有設(shè)計(jì)之外的基因重組，外源的啟動(dòng)子的功能只限于引導(dǎo)目標(biāo)基因的表達(dá)。加入標(biāo)記基因?yàn)榱朔奖愫Y選用的。因?yàn)檗D(zhuǎn)基因的效率不會(huì)是百分之一百，而目標(biāo)基因本身不是很容易檢測(cè)，有了一個(gè)標(biāo)記就很容易把轉(zhuǎn)上了新基因的生物體篩選出來�？股氐挚够�，也就是能讓生物體不被抗生素殺死的基因經(jīng)常被用來作為標(biāo)記基因。由于自然界存在一些能在不同生物體之間轉(zhuǎn)移基因的天然機(jī)制，人們可以合理的猜測(cè)食用轉(zhuǎn)基因食物之后，這些抗生素抵抗基因有可能會(huì)被傳遞給致病細(xì)菌。這樣的話，人類抵御病菌的時(shí)候就無法有效使用抗生素這一個(gè)武器了。除了啟動(dòng)子和標(biāo)記基因，載體核酸還包括一些起到連接等輔助功能的序列。這些序列往往很短，也不表達(dá)產(chǎn)物。技術(shù)在發(fā)展，為了減少人們的憂慮，植物學(xué)家們找到了避免轉(zhuǎn)基因植物含有標(biāo)記基因的辦法[2, 3]。在基因這個(gè)層面防范意外的發(fā)生應(yīng)該是一個(gè)可以達(dá)到的目標(biāo)。 從外部轉(zhuǎn)入的基因（外源基因）除了表達(dá)科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)好的產(chǎn)物之外，還會(huì)和植物原先本身的基因（內(nèi)源基因）發(fā)生一些相互作用，這些相互作用及其后果很少是可以預(yù)測(cè)的。任何生物體的基因群體都不是散落的獨(dú)立個(gè)體，而是互相聯(lián)結(jié)，有前有后的一串或幾串的形態(tài)。如果把內(nèi)源基因比作游樂園里排隊(duì)的人們，那么轉(zhuǎn)入外源基因的過程就很像插隊(duì)。在動(dòng)物體內(nèi)轉(zhuǎn)入外源基因的時(shí)候可以利用同源重組做到在某個(gè)準(zhǔn)確的位點(diǎn)“插隊(duì)”。由于植物基因組的特點(diǎn)，同源重組在轉(zhuǎn)基因植物中的應(yīng)用還是面臨很多困難[4, 5]。將外源基因引入植物細(xì)胞的兩個(gè)常規(guī)方法是使用“基因槍”和根癌農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens)�！盎驑尅笔菍⒛繕�(biāo)基因附著在微小的黃金顆粒上利用機(jī)械力量打入到細(xì)胞核，然后經(jīng)過一些分子機(jī)制在整合到植物基因組上去。根癌農(nóng)桿菌含有一個(gè)天然的可以整合到植物基因組內(nèi)部的載體�？茖W(xué)家改造天然載體核酸的序列，刪除致病基因加入目標(biāo)基因，然后借助這個(gè)載體將目標(biāo)基因送入植物基因組。不論是使用“基因槍”，還是使用根癌農(nóng)桿菌載體[6]，科學(xué)家都無法事先設(shè)計(jì)外源基因在植物基因組中的插入位置。就好像游樂園里長長的隊(duì)伍中排在相鄰位置的人們很可能是一對(duì)情侶或者來自同一個(gè)家庭，內(nèi)源基因和它的鄰居基因之間也可能存在某些關(guān)系。外源基因在基因組的隨機(jī)插入有可能破壞原有基因之間的相互關(guān)系。不僅僅如此，轉(zhuǎn)基因的過程還可能直接刪除或破壞內(nèi)源基因。這些遺傳物質(zhì)的改變有可能影響到生物分子的性質(zhì)或含量。有時(shí)候生物分子對(duì)人體健康有沒有毒害作用不是絕對(duì)的，而是取決于含量。因此從理論上講，本來無害的植物轉(zhuǎn)了一個(gè)本身也無害的基因之后產(chǎn)生有害物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)的的確是存在的。這里推薦Jonathan R. Latham寫的關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)引起植物的計(jì)劃外突變以及計(jì)劃外表型一個(gè)綜述[7]。 有沒有辦法降低計(jì)劃外突變的風(fēng)險(xiǎn)？我想長遠(yuǎn)來講應(yīng)該是能夠做到的。有兩個(gè)方向可以努力。其一是發(fā)展和完善定點(diǎn)插入外源基因的技術(shù)。其二是用比較長的一段時(shí)間去考察常規(guī)的隨機(jī)整合技術(shù)改造過的植物基因組是否能穩(wěn)定的遺傳下去。如果能夠能夠穩(wěn)定遺傳，那么借鑒傳統(tǒng)育種的手段就可以刪選出安全又優(yōu)良的品系來。前面提過制備轉(zhuǎn)基因植物的過程中會(huì)產(chǎn)生許多計(jì)劃外的突變，但是這個(gè)制備過程完成之后轉(zhuǎn)基因植物和非轉(zhuǎn)基因植物相比遺傳穩(wěn)定性是否降低的問題學(xué)術(shù)界還沒有找到答案。 轉(zhuǎn)基因技術(shù)在人體這個(gè)層面的間接影響就更加復(fù)雜了。前面曾提到過自然界存在一些天然的在不同物種間轉(zhuǎn)移基因的機(jī)制。人們不禁會(huì)問，食用轉(zhuǎn)基因植物來源的食物以后，這些外源基因會(huì)不會(huì)最后轉(zhuǎn)到人的細(xì)胞里去？依我的看法，這個(gè)問題以及其他類似的生物學(xué)問題注定不存在絕對(duì)的答案，這是因?yàn)樯锓肿酉嗷プ饔镁W(wǎng)絡(luò)的非常復(fù)雜，同時(shí)生物分子還會(huì)變異。好比說，研究發(fā)現(xiàn)某個(gè)禽類的感冒病毒今天還不會(huì)感染人，因?yàn)椴荒芙Y(jié)合人的受體。但是也許過兩年那個(gè)病毒變異了就能夠結(jié)合人的受體，于是也能感染人了。雖然沒有絕對(duì)的答案，但是我們?nèi)匀幌嘈派飳W(xué)是科學(xué)而不是迷信，生物學(xué)研究仍然能幫助我們做出正確決定。舉例來說，新的藥物能否進(jìn)入市場需要根據(jù)臨床試驗(yàn)的結(jié)果來作出決定。所謂臨床試驗(yàn)其實(shí)就是在人體上進(jìn)行的生物學(xué)研究。習(xí)慣了智能手機(jī)每年都更新?lián)Q代的新新人類們可能會(huì)覺得奇怪：現(xiàn)在科技這么發(fā)達(dá)了，怎么還需要人體試驗(yàn)這么原始的手段？原因之一就是生物體太復(fù)雜。不管體外實(shí)驗(yàn)做的多么充分，都無法完全證明一個(gè)藥物是安全的，只能在人體上試驗(yàn)，然后通過統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)可能的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行一個(gè)估測(cè)。作為生物學(xué)家的職責(zé)也就到此為止了，剩下的任務(wù)是由社會(huì)去決定為了得到該藥物的治療效果什么樣的風(fēng)險(xiǎn)是值得接受的。食物的安全性要求當(dāng)然應(yīng)該比藥物更高，但是研究方法是共通的。 上面關(guān)于研究方法的評(píng)論比較籠統(tǒng)抽象，下面我們來看幾個(gè)關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物作為食物的安全性研究實(shí)例。1999年Stanley WB Ewen和ArpadPusztai在國際上非常著名的醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》上發(fā)表論文，稱食用表達(dá)雪花蓮凝集素(lectinGalanthus nivalis agglutinin)的轉(zhuǎn)基因土豆損害了大鼠的腸道粘膜[8]。這篇論文引來科學(xué)界大批判，其中一個(gè)主要的質(zhì)疑點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上有明顯錯(cuò)誤，以至于實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法支持結(jié)論[9]。Arpad Pusztai還甚至為此丟了工作,真是慘死了[10]。另外一個(gè)例子是相對(duì)近期的，Gilles-Eric Séralini等人聲稱用表達(dá)抗除草劑基因的轉(zhuǎn)基因玉米長時(shí)間喂養(yǎng)的大鼠比用普通玉米長時(shí)間喂養(yǎng)的大鼠死的更多，更快。他們的結(jié)果首先在《食品和化學(xué)品毒理學(xué)》雜志發(fā)表[11]，而后很快引來許多批評(píng)。雜志啟動(dòng)了調(diào)查。這一次作者們相對(duì)比較幸運(yùn)，因?yàn)檎{(diào)查沒有發(fā)現(xiàn)故意的學(xué)術(shù)不端行為。然而調(diào)查還是得到結(jié)論說實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)有問題以至于已有數(shù)據(jù)無法支持作者得出的結(jié)論。最后雜志決定撤回原先論文了事。其他的相關(guān)研究我沒有去一一閱讀。這里引用同行的綜述[10]： 到目前為止大多數(shù)相關(guān)研究都沒有發(fā)現(xiàn)食用轉(zhuǎn)基因植物會(huì)對(duì)動(dòng)物或人的健康產(chǎn)生不利影響。如果將來有可靠的證據(jù)支持轉(zhuǎn)基因植物作為食物的風(fēng)險(xiǎn)比通常植物要高，那必然會(huì)轟動(dòng)社會(huì)，普通大眾應(yīng)該會(huì)很容易得到訊息。 最后是我對(duì)于轉(zhuǎn)基因食物安全性的總的看法。風(fēng)險(xiǎn)總是無法徹底排除。科學(xué)的力量能夠降低風(fēng)險(xiǎn)，也能夠評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)。至于權(quán)衡轉(zhuǎn)基因食物的利弊，并且最后決定是否要采用，那是應(yīng)該交給社會(huì)和消費(fèi)者自己的任務(wù)。這個(gè)世界上既有許多人在追求吃得好，也還有好多人因?yàn)槿鄙偈澄锒廊ァＣ靼椎母嬷�，讓人們自己去選擇是應(yīng)該是最好的安排了。 原文發(fā)表于： http://www.pubraw.com/journal/view.html?id=29 |
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 本帖僅樓主可見 |
2樓2014-09-22 08:04:23
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【這里引用同行的綜述[10]： 到目前為止大多數(shù)相關(guān)研究都沒有發(fā)現(xiàn)食用轉(zhuǎn)基因植物會(huì)對(duì)動(dòng)物或人的健康產(chǎn)生不利影響。】既然是【大多數(shù)......】，那么應(yīng)該還有少數(shù)了？另外，如果未轉(zhuǎn)入外緣基因之前的植物本身【對(duì)動(dòng)物或人的健康產(chǎn)生不利影響】呢？ 【如果將來有可靠的證據(jù)支持轉(zhuǎn)基因植物作為食物的風(fēng)險(xiǎn)比通常植物要高】，這回知道和【通常植物】比了？ 分析這兩句話，如果前一句話是作者無意漏掉了和【通常植物】比較，那么兩句話就矛盾了；如果是作者有意漏掉和【通常植物】比較，那么就是人品問題了（反轉(zhuǎn)控經(jīng)常這么干）。因此可以看出此文的質(zhì)量不怎么樣。 |
3樓2014-09-22 09:18:44
大鵬鳥100
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4樓2014-10-11 23:39:13
5樓2014-10-12 11:43:00
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