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《华夏地理》杂志于2001年2月创刊,是国内第一本高品位、深度展现多元文化的旅游地理类杂志。《华夏地理》杂志于2001年2月创刊,是国内第一本高品位、深度展现多元文化的旅游地理类杂志。作为国内唯一美国《国家地理》杂志授权的高档地理期刊,与全球国际版本使用统一版式,同步刊出。 2007年7月,《华夏地理》与美国《国家地理》正式版权合作,延续美国《国家地理》128年来探索世界、关爱地球的理念,以震撼的摄影图片和独到的深入报道,为中国的社会中间阶层每月带来反映世界变迁的精彩内容。

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DNA革命重塑人类世界   

2016-09-01 14:31:09|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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撰文:迈克尔·斯佩克特 Michael Specter
摄影:格雷格·吉拉德 Greg Girard
翻译:王晓波

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昆明市,云南灵长类生物医学重点实验室的工作人员托起一只在胚胎期接受过CRISPR改造的年幼食蟹猴。迄今已有其他几十种生物——包括鸡和牛、蘑菇和小麦、鲶鱼和锦鲤——经CRISPR改造而携带选定的遗传特征。接下来还会有更广大的生物加入这个行列。

  只消在安东尼·詹姆斯的办公室扫一眼,就不难猜出他是干哪一行的。墙上贴满了蚊子图片,书架上一排排也都是关于蚊子的书。

  书桌旁挂着一张横幅长图,描绘了一个特定蚊种——埃及伊蚊,学名Aedes aegypti——的各个发育阶段,从卵到蛹到成体,放大倍数极高,画面重口到连《侏罗纪公园》的粉丝都看了发怵。詹姆斯的车牌号是一个单词:AEDES,伊蚊。

  “我迷上蚊子已有30年了。”在加州大学欧文分校做分子遗传学研究的詹姆斯说。

  世上大约有3500种蚊子,但詹姆斯关注的只有几种,且都是在全球致命生物榜上名列前茅的。其中的冈比亚按蚊能传播疟原虫,每年因疟疾丧生的人有数十万。但詹姆斯大部分职业生涯的焦点还是伊蚊。历史学家相信,这种蚊子是17世纪乘运奴船从非洲来到美洲的,它携带的黄热病迄今已杀死数以百万计的人。如今它所携带的疾病又多了登革热,每年感染者可达4亿人,此外还有基孔肯雅、西尼罗河、寨卡等日渐肆虐的可怕病毒。

  在去年始于巴西、仍在不断扩大的寨卡疫情中,该病毒似乎造成了人体的多种神经病症,包括一种名为“小头畸形”的罕见缺陷——新生儿的头颅异常小,大脑发育不全。

  詹姆斯毕生事业的目标就是找到一种方法来操控蚊子的遗传基因,使其不能再传播这类疾病。直到近年,这还是一条漫长、孤独、基本停留在理论阶段的学术道路。但时至今日,通过把革命性新技术CRISPR-Cas9与名为“基因驱动”的自然系统结合运用,理论正快速变成现实。

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科学家用常规基因工程把另外两种鱼的DNA导入转基因品牌AquAdvantage的大西洋鲑(上)体内,使其生长速度是天然鱼种的两倍,可快速达到上市标准。这种鱼消耗饲料少,并可以在接近市区的地方隔离养殖,减少运输费用和碳排放,又消除了逃入野生环境的风险。虽然美国食品与药物管理局已对它的食用安全性作了认证,公众仍怀有对转基因食品安全的疑虑。未来会开发出不须导入其他物种DNA的CRISPR改造食品,也许较易被市场接受。

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栗树曾覆盖着美国东部的大片地区,直到20世纪初一种入侵的真菌几乎令它们绝迹——这场浩劫在弗吉尼亚州一片林地中清晰可见。

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纽约州立大学环境科学与林业学院的威廉·鲍威尔和同事克丽丝滕·斯图尔特(正在照顾一棵转基因植株)等人引入一个小麦基因,开发出了抗枯萎病的栗树品种。它也许有朝一日能重新铺满东部海岸。

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杰克的父母都是一个缺陷基因的携带者,使得他们的子女有25%的机率患上囊性纤维化。16个月大的杰克也是缺陷基因携带者,却终生不会发病。通过体外受精和植入前基因诊断技术,可以在下一代的胚胎(比如上图中这个五天大的胚泡)中筛选出不会患病的个体,再植入母亲子宫。芝加哥市人类生殖遗传学研究所的专家计算出,植入前基因诊断每年可为美国节省22亿美元的囊性纤维化治疗费用。



(预知完整故事,请阅读《华夏地理》2016年8月号)
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