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编译服务: 生物安全网络监测与评估 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn 发布时间: Jun 10, 2019 点击量: 68

根据加州大学伯克利分校的一项分析,中国科学家试图在去年出生的双胞胎婴儿中试图创造一种基因突变,表面上是为了帮助他们抵御艾滋病毒感染,这也会导致晚年死亡率增加21%。 , 科学家们。

研究人员扫描了英国生物银行英国数据库中包含的400,000多个基因组和相关健康记录,发现有两个基因突变拷贝的人在41到78岁之间的死亡率显着高于有一个或没有拷贝的人。 。

以前的研究已将基因CCR5的两个突变拷贝相关联,流感感染后死亡率增加了四倍,总体死亡率越高,可能反映出流感死亡的可能性越大。但研究人员表示,可能存在任何数量的解释,因为CCR5编码的蛋白质,以及不再适用于那些在基因的两个拷贝中具有突变的蛋白质,都涉及许多身体功能。

“除了与CRISPR婴儿有关的许多伦理问题之外,事实是,就目前的知识而言,尝试引入突变而不知道这些突变所起作用的完全影响仍然是非常危险的,”Rasmus Nielsen说,加州大学伯克利分校综合生物学教授。 “在这种情况下,它可能不是大多数人想要的突变。实际上,平均而言,你实际上更糟糕。”

“因为一个基因可以影响多种性状,并且因为根据环境,突变的影响可能会有很大不同,我认为任何种系编辑都会有很多不确定性和未知影响,”博士后新竹“四月”说。卫。

Wei是第一作者,Nielsen是一篇论文的高级作者,该论文描述了将于6月3日星期一在线发表在“自然医学”杂志上的研究。

突变可预防HIV感染

基因CCR5编码一种蛋白质,该蛋白质除其他外,位于免疫细胞表面,帮助某些HIV病毒株,包括最常见的病毒株进入并感染它们。去年11月,中国科学家Jiankui He宣布他已经对至少两名婴儿进行了CCR5试验,震惊世界,他说他想在基因中引入一种可以阻止这种情况的突变。在亚洲人中,自然发生的使蛋白质失活的突变是罕见的,但在大约11%的北欧人中发现的突变可以保护他们免受HIV感染。

基因突变Δ32(Δ32)是指CCR5基因中缺失的32碱基对区段。这种突变干扰了CCR5编码的蛋白质细胞表面的定位,阻碍了HIV的结合和感染。他无法复制天然突变,但似乎产生了类似的缺失,也会使蛋白质失活。据报道,其中一对双胞胎婴儿患有一个由CRISPR-Cas9基因编辑修饰的CCR5拷贝,而另一个婴儿则编辑了两个拷贝。

但尼尔森表示,灭活所有人和大多数动物中发现的蛋白质可能会产生负面影响,特别是对基因的两个拷贝 - 即所谓的纯合突变。

“这是一种功能性蛋白质,我们知道它对生物体有影响,而且它在许多不同物种中都很保守,所以很可能一种破坏蛋白质的突变平均对你不利,”他说。说过。 “否则,进化机制很久以前就会摧毁这种蛋白质。”

在他的实验公开后,研究当前遗传变异以了解人类,动物和植物性状起源的尼尔森和魏决??定使用英国生物银行的数据研究CCR5-Δ32突变的影响。该数据库包含与其医疗记录相关的50万英国公民的基因组信息。基因组信息非常类似于Ancestry.com和23andMe获得的信息:基因序列中近百万个体差异的详细信息,即所谓的单核苷酸多态性(SNP)。

两项独立测量表明,有两个突变基因的死亡率较高。在数据库中登记的两个突变的人数少于预期,表明他们的死亡率高于一般人群。从40岁到78岁,幸存的人数少于预期。

“入学前的比例和入学后的生存率都说明了同样的情况,即如果你有两个突变体,那么你的生存率或死亡率都会降低,”尼尔森说。 “只有两个人的副本缺乏。”

尼尔森表示,由于Δ32突变在北欧人中比较常见,因此必须在某些时候受到自然选择的青睐,尽管可能不是为了预防艾滋病毒,因为自20世纪80年代以来病毒一直在人类中传播。

Wei说,有些证据表明这种突变与卒中后存活率的增加以及对天花和黄病毒的保护有关,后者包括登革热,寨卡病毒和西尼罗河病毒。

研究人员表示,尽管存在这些可能的益处,但在成体体细胞和胚胎生殖细胞中产生基因突变的潜在意外影响仍然存在争议。

“我认为现阶段有很多关于基因功能的事情是未知的,”魏说。 “CRISPR技术现在用于种系编辑太危险了。”

这项工作得到了美国国立卫生研究院(R01GM116044)的支持。

——文章发布于2019年6月3日

 

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