有人說賀建奎是一個拎著技術(shù)這把雙刃劍的“瘋子”，為了自身的利益把刀刃砍向了長久以來的社會秩序，砍向了人類的倫理道德底線，他可能是一個精明的商人、是一個知識淵博的科學家但他絕不會是一個社會文明的推動者。技術(shù)從來都是一把雙刃劍，在讓人們進步的的同時也可以帶來毀滅。

11月26日，一則消息《世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒在中國誕生》刷屏社交平臺。深圳的科學家賀建奎在第二屆國際人類基因組編輯峰會召開前一天宣布，一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒于11月在中國誕生。這對雙胞胎的一個基因經(jīng)過修改，使她們出生后即能天然抵抗艾滋病，這是世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒。消息一經(jīng)公布就引起了軒然大波，質(zhì)疑和批評之聲也隨之而來。

此次研究所應(yīng)用的基因編輯技術(shù)被稱為“CRISPR/Cas9”，其原理可以簡單理解為：在正常人體內(nèi)存在一種CCR5基因，它是人類免疫缺陷病毒HIV入侵機體細胞的主要輔助受體之一。賀建奎所做的基因編輯手術(shù)比起常規(guī)試管嬰兒多一個步驟，即在受精卵時期，把Cas9 蛋白和特定的引導(dǎo)序列用5微米、約頭發(fā)二十分之一細的針注射到還處于單細胞的受精卵里，通過修改胚胎中的CCR5基因，達到預(yù)防艾滋病的目的。

此次事件的發(fā)生也把基因編輯技術(shù)推向了風口，這一事件或許是“惡”，但技術(shù)是不能以“善惡”來評判的，只有認清技術(shù)的本質(zhì)才能使其回到正軌，本文就揭開造就“基因嬰兒”CRISPR/Cas9技術(shù)的神秘面紗，探究基因技術(shù)的本質(zhì)。

CRISPR/Cas9技術(shù)并不神秘 已被人們熟練應(yīng)用

近些年來，生物學家掌握了細菌擁有多種切除外來病毒基因的免疫功能，其中比較典型的模式是依靠一個復(fù)合物，該復(fù)合物能在一段RNA指導(dǎo)下，定向?qū)ふ夷繕薉NA序列，然后將該序列進行切除。許多細菌免疫復(fù)合物都相對復(fù)雜，其中科學家掌握了對一種蛋白Cas9的操作技術(shù)，并先后對多種目標細胞DNA進行切除。這種技術(shù)被稱為CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)，迅速成為生命科學最熱門的技術(shù)，經(jīng)過多年的發(fā)展“CRISPR/Cas9”成為目前研究最深入、應(yīng)用最成熟的“基因工具”。

CRISPR是細菌遺傳密碼及其免疫系統(tǒng)的一個定義性特征，是細菌用來保護自己免受病毒攻擊的防御系統(tǒng)。它也存在于古生物界中的生物體中。首字母縮寫詞“CRISPR”代表 Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats。實質(zhì)上，它是一系列重復(fù)的DNA序列，并且這些DNA之間存在“spacers”。簡而言之，細菌利用這些基因序列來“記住”攻擊它們的每種病毒。

細菌會將病毒的DNA整合到自己的細菌基因組中。這種病毒DNA最終成為CRISPR序列中的“spacers ”。這種防御系統(tǒng)可以在同種病毒再次發(fā)起攻擊時給予細菌保護或免疫力。總是位于CRISPR附近的基因，稱為Cas（CRISPR相關(guān)）基因。一旦激活，這些基因就會產(chǎn)生特殊的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)是與CRISPR共同進化的酶。這些Cas酶能夠充當切割DNA的“分子剪刀”。

實際上，當病毒侵入細菌時，其獨特的DNA會被整合到細菌基因組中的CRISPR序列中。這意味著下一次病毒攻擊時，細菌會記住它并發(fā)送RNA和Cas來定位和破壞病毒。雖然細菌中還有其他Cas酶在病毒攻擊自己時會截斷病毒，但Cas9是動物體內(nèi)執(zhí)行這種任務(wù)的最佳酶。大眾所熟知的術(shù)語CRISPR-Cas9是指切割動物（和人類）DNA的Cas酶的種類。

為了更好的應(yīng)用這項技術(shù)，研究人員增加了一個新的步驟：在CRISPR-Cas9切割DNA后，攜帶“固定”基因的新DNA序列可以嵌入到新的間隔中。或者，切割可以同時“敲除”不需要的基因，例如，導(dǎo)致疾病的基因。換個更加形象的說法，CRISPR-Cas9類似于Word中的“查找和替換”功能：CRISPR-Cas9想要查找并更正遺傳數(shù)據(jù)（或“單詞”），用新材料替換它。正如CRISPR的先驅(qū)Jennifer Doudna在書中所提到的那樣，CRISPR就像一把瑞士軍刀，我們的使用方式不同，它發(fā)揮的功能也不同。

    免疫艾滋病的“基因嬰兒”技術(shù)并不行超前 免疫效果有待檢驗

　這次嬰兒基因編輯所采用的技術(shù)就是“CRISPR/Cas9”，賀建奎團隊所做的主要是去除了“CCR5”基因片段上的32個堿基片段（基因的基礎(chǔ)組成），使其便成為“CCR5 Δ32（三角形念‘Delta’）”，最終影響生成的蛋白質(zhì)物質(zhì)。在基礎(chǔ)原理之上，宏觀的操作并不復(fù)雜，只比常規(guī)試管嬰兒多一個步驟：在將受精卵放回母體前，將特定的物質(zhì)（基因編輯工具和其他化學物質(zhì)）通過極細的針注射到單細胞的受精卵里面。

CRISPR-CAS工作原理（來源CUP）

需要注意的是，本次采用的試管嬰兒技術(shù)的確很成熟，但基因編輯技術(shù)至今沒有嘗試對人類基因進行編輯，是否能保持其他物種中的準確率仍不可知。在其上交給深圳醫(yī)院的倫理審查申請書中，就專門標注了“要針對基因編輯脫靶進行監(jiān)測”，但此前人類基因編輯并沒有成功監(jiān)測脫靶的案例，而賀建奎團隊也沒有詳細說明這個監(jiān)測的過程和結(jié)果。整體而言，基因編輯嬰兒案例中基本使用的都是成熟的生物技術(shù)，部分全新的技術(shù)也并沒有進行詳細的說明解釋。

具有防癌功效的“CCR5 Δ32”基因也不是本次案例的成果，而是一種普遍存在于白種人人群的基因序列，是自然界變異而生的一種基因。生物醫(yī)學界專業(yè)人士解釋：這種基因最近1000年左右才在白種人群中傳播開來，它的出現(xiàn)，極有可能是歐洲數(shù)次大型瘟疫（典型的如天花）的結(jié)果，在這個過程中，擁有“CCR5 Δ32”基因的人被篩選出來。之后人們逐漸發(fā)現(xiàn)白種人中擁有“CCR5 Δ32”基因的人，能夠比較有效地防止“HIV-1（艾滋病病毒1型）”的傳染，而“HIV-1”也是目前全球內(nèi)主要傳播和感染率較高的艾滋病病毒。但目前國際上的確對于基因防控艾滋病沒有太深入的研究，業(yè)內(nèi)人士向表示：“‘CCR5 Δ32’能否在白種人之外起到同樣的艾滋病阻斷作用沒有人知道，是否會產(chǎn)生副作用也沒人知道。”

基因編輯技術(shù)存在風險 “基因嬰兒”帶來的后果將會是毀滅性的

CRISPR/Cas9這一被稱為“魔剪”的基因編輯工具在基因工程應(yīng)用方面被寄予厚望。但是，脫靶效應(yīng)和鑲嵌現(xiàn)象一直影響著CRISPR/Cas9系統(tǒng)的應(yīng)用。

CRISPR是一個基因編輯工具，Cas9是一種蛋白質(zhì)，可以識別在CRISPR中存儲的特殊序列，并通過序列匹配剪切DNA。那切錯了怎么辦？這就產(chǎn)生了脫靶效應(yīng)，簡單來說，就是本來想對這個基因進行編輯，切割的地方就被稱為靶點，但一不小心切了靶點以外的基因，就叫脫靶。即CRISPR/Cas9技術(shù)可能發(fā)生非特異性切割，引起基因組非靶向位點的突變，這樣會造成研究結(jié)果的不確定性。

另一個就是“鑲嵌現(xiàn)象”。鑲嵌現(xiàn)象是指從單一受精卵發(fā)育而成的同一個體的細胞有不同的遺傳組成、染色體結(jié)構(gòu)或染色體數(shù)目的現(xiàn)象。簡單來說，就是基因組并不只是在人與人之間有差異，它也可能在同一個身體里、細胞與細胞之間產(chǎn)生。用CRISRP/Cas9 技術(shù)編輯多細胞胚胎，由于被修飾細胞的數(shù)量難以控制，最終可能只有部分細胞被成功編輯，導(dǎo)致出現(xiàn)被改變和未改變的遺傳嵌合體，其功能性結(jié)果由此將變得復(fù)雜和不可預(yù)料，包括導(dǎo)致下一代成為癌癥易感者或其他疾病的易感者。

同時“基因嬰兒”所帶來的后果將是毀滅性的，針對嬰兒自身而言，CRISPR/Cas9技術(shù)的脫靶效應(yīng)等技術(shù)難點并未解決，嬰兒基因的改造還存在大量不確定性，一旦發(fā)生基因的突變后果不堪設(shè)想，在未解決技術(shù)難題的情況下就進行活體實驗，這是對于生命的藐視。同時，嬰兒因其基因的特殊性未來一定會受到社會各界的持續(xù)關(guān)注，其生活將會受到很大的困擾，未來無法融入正常社會，對于這兩個生命也是不公平的。針對社會角度而言，一旦這種新型基因進入人類基因池所帶來的危害巨大，人類基因或?qū)a(chǎn)生不可控的突變，一旦大范圍發(fā)生，對于人類將是毀滅性的打擊，同時一旦基因編輯技術(shù)被應(yīng)用，人類將會選擇改變后代基因，這也會帶來大量社會倫理問題，潘多拉的魔盒一旦被打開，后果將不可預(yù)估。

社會的發(fā)展和科學的進步需要技術(shù)的創(chuàng)新，但技術(shù)始終是一把雙刃劍，一不小心就會割傷了我們自己，就如CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)而言，可以推動人類社會的發(fā)展也可以毀滅人類的倫理制度。正如法國思想家伏爾泰曾說過，“倫理學是人類的第一需要，因為它維持了社會的繼續(xù)。”科學倫理也應(yīng)是科研的起碼需要。容易觸碰到科學倫理的基因編輯技術(shù)應(yīng)用研究，更應(yīng)在這方面有所顧慮。同時對于此次“基因嬰兒”的審視，也不能止于“一事一議”，而應(yīng)著眼于人類社會倫理的長遠視角去打量和思考