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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，同時也表達一下我對于食用轉(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。 轉(zhuǎn)基因植物是個通俗的名稱，概念和專業(yè)文獻上用的遺傳學(xué)（人工）改造植物(geneticallymodified plant)相去不遠，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)總是先有個目的。如果這植物是用來作為食物的，那目的可能會是抵抗病蟲害或者抵御某個特殊地理環(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，總是通過一個特殊的已知的基因來實現(xiàn)的。這個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（一般來說是某個蛋白質(zhì)）也很容易知道。因此目標基因本身的安全性是相對比較容易研究的。舉例來說，1990年Sijmons等人報道用轉(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。 首先是基因這個層面。由于技術(shù)上的限制，我們給生物體轉(zhuǎn)入一個新的基因的時候都需要用到一些載體核酸。如果把目標基因比作嫦娥三號，那么載體核酸好比是把嫦娥三號送到月亮上去的長征三號乙運載火箭。一般來說，載體核酸可能會包括啟動子序列，標記基因，以及其他一些輔助序列。很多情況下啟動子是取之于病毒。如果沒有設(shè)計之外的基因重組，外源的啟動子的功能只限于引導(dǎo)目標基因的表達。加入標記基因為了方便篩選用的。因為轉(zhuǎn)基因的效率不會是百分之一百，而目標基因本身不是很容易檢測，有了一個標記就很容易把轉(zhuǎn)上了新基因的生物體篩選出來�？股氐挚够颍簿褪悄茏屔矬w不被抗生素殺死的基因經(jīng)常被用來作為標記基因。由于自然界存在一些能在不同生物體之間轉(zhuǎn)移基因的天然機制，人們可以合理的猜測食用轉(zhuǎn)基因食物之后，這些抗生素抵抗基因有可能會被傳遞給致病細菌。這樣的話，人類抵御病菌的時候就無法有效使用抗生素這一個武器了。除了啟動子和標記基因，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)基因植物含有標記基因的辦法[2, 3]。在基因這個層面防范意外的發(fā)生應(yīng)該是一個可以達到的目標。 從外部轉(zhuǎn)入的基因（外源基因）除了表達科學(xué)家們設(shè)計好的產(chǎn)物之外，還會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)測的。任何生物體的基因群體都不是散落的獨立個體，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的人們，那么轉(zhuǎn)入外源基因的過程就很像插隊。在動物體內(nèi)轉(zhuǎn)入外源基因的時候可以利用同源重組做到在某個準確的位點“插隊”。由于植物基因組的特點，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胞的兩個常規(guī)方法是使用“基因槍”和根癌農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens)�！盎驑尅笔菍⒛繕嘶蚋街谖⑿〉狞S金顆粒上利用機械力量打入到細胞核，然后經(jīng)過一些分子機制在整合到植物基因組上去。根癌農(nóng)桿菌含有一個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基因，然后借助這個載體將目標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伍中排在相鄰位置的人們很可能是一對情侶或者來自同一個家庭，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。有時候生物分子對人體健康有沒有毒害作用不是絕對的，而是取決于含量。因此從理論上講，本來無害的植物轉(zhuǎn)了一個本身也無害的基因之后產(chǎn)生有害物質(zhì)的風(fēng)險的的確是存在的。這里推薦Jonathan R. Latham寫的關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)引起植物的計劃外突變以及計劃外表型一個綜述[7]。 有沒有辦法降低計劃外突變的風(fēng)險？我想長遠來講應(yīng)該是能夠做到的。有兩個方向可以努力。其一是發(fā)展和完善定點插入外源基因的技術(shù)。其二是用比較長的一段時間去考察常規(guī)的隨機整合技術(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產(chǎn)生許多計劃外的突變，但是這個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)移基因的機制。人們不禁會問，食用轉(zhuǎn)基因植物來源的食物以后，這些外源基因會不會最后轉(zhuǎn)到人的細胞里去？依我的看法，這個問題以及其他類似的生物學(xué)問題注定不存在絕對的答案，這是因為生物分子相互作用網(wǎng)絡(luò)的非常復(fù)雜，同時生物分子還會變異。好比說，研究發(fā)現(xiàn)某個禽類的感冒病毒今天還不會感染人，因為不能結(jié)合人的受體。但是也許過兩年那個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，新的藥物能否進入市場需要根據(jù)臨床試驗的結(jié)果來作出決定。所謂臨床試驗其實就是在人體上進行的生物學(xué)研究。習(xí)慣了智能手機每年都更新?lián)Q代的新新人類們可能會覺得奇怪：現(xiàn)在科技這么發(fā)達了，怎么還需要人體試驗這么原始的手段？原因之一就是生物體太復(fù)雜。不管體外實驗做的多么充分，都無法完全證明一個藥物是安全的，只能在人體上試驗，然后通過統(tǒng)計學(xué)的方法對可能的風(fēng)險進行一個估測。作為生物學(xué)家的職責(zé)也就到此為止了，剩下的任務(wù)是由社會去決定為了得到該藥物的治療效果什么樣的風(fēng)險是值得接受的。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)于研究方法的評論比較籠統(tǒng)抽象，下面我們來看幾個關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物作為食物的安全性研究實例。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，其中一個主要的質(zhì)疑點是實驗設(shè)計上有明顯錯誤，以至于實驗結(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]。另外一個例子是相對近期的，Gilles-Eric Séralini等人聲稱用表達抗除草劑基因的轉(zhuǎn)基因玉米長時間喂養(yǎng)的大鼠比用普通玉米長時間喂養(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。雜志啟動了調(diào)查。這一次作者們相對比較幸運，因為調(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)論說實驗的設(shè)計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)基因植物會對動物或人的健康產(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)險比通常植物要高，那必然會轟動社會，普通大眾應(yīng)該會很容易得到訊息。 最后是我對于轉(zhuǎn)基因食物安全性的總的看法。風(fēng)險總是無法徹底排除�？茖W(xué)的力量能夠降低風(fēng)險，也能夠評估風(fēng)險。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)該交給社會和消費者自己的任務(wù)。這個世界上既有許多人在追求吃得好，也還有好多人因為缺少食物而死去。明白的告知利弊，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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- 專業(yè): 腫瘤復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移
4樓2014-10-11 23:39:13
 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)基因植物會對動物或人的健康產(chǎn)生不利影響�！考热皇恰敬蠖鄶�(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【對動物或人的健康產(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
5樓2014-10-12 11:43:00
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