人类基因组编写计划—— HGP-write

sunsong7

& T0 v% y4 d8 h$ e2 D* P1 A

+ Q/ t" G# @* P
大约1个月前，科学家在一次秘密会议中提议，通过政府与私人企业合作，从头合成一个完整的人类基因组，这项研究大约需要10年的时间，并且相关的技术开发也将花费数以亿计的美元。6月2日，他们正式对外公布了这一计划。
7 y! d" D% n3 E5 d6 r
/ E4 C* E# Z1 {+ Y( ~' k; K8 O$ c这项名为“人类基因组编写计划”（hgp-write）的研究的倡议者在美国《科学》杂志上写道，来自一系列筹资渠道的1亿美元经费将帮助他们把视野放得更远。  Z  I. ^. q* ~7 q5 G  J4 G/ N, w
  U8 ~5 o' H! j
该研究团队由纽约大学合成生物学家jefboeke、马萨诸塞州波士顿市哈佛医学院基因组学家georgechurch和加利福尼亚州圣拉斐尔市欧特克研究中心商业设计工作室未来学家andrewhessel领衔。( z5 Z: P( f/ s# m/ Y' g& y
( @. G/ }( Z+ E
boeke、church、hessel等25人当天在《科学》杂志上表示，现在是时候构建“基因组规模工程的技术及其伦理框架”了。
: ?# X) D4 j7 ]. O$ i) e1 N! J5 b' w" h) C
针对人类基因组编写计划可能带来的伦理、法律和社会影响，他们特别强调有必要让公众从一开始就参与其中。他们指出，人类基因组计划也曾被一些人认为有争议性，但现在被视为是最伟大的探索壮举之一，让科学和医学发生革命性变化。6 ^& ^& E  @  {
1 U7 w* P8 ~2 f# B& J# H0 ]5 ~
人类基因组计划从1990年持续到2003年，重点是基因测序，让科学家能够“阅读”基因组。而人类基因组编写计划的重点是构建基因，让科学家能够“编写”基因组。科学家说，今天虽然基因组测序技术仍在以极快速度发展，但构建基因的能力仍基本局限于少量短的片段，限制了对生命的了解。
+ z9 y/ R0 J, w5 m& |9 B0 Y3 U
, i! K% ~3 a. h/ v! q- \" |$ Y“对基因蓝图的进一步认识可能来自于构建上亿规模碱基对的动植物大型基因组，包括人类基因组，这将会推动发展出大规模合成与编辑基因组的工具与方法，”他们在文章中写道，“为实现这个目标，我们提议启动人类基因组编写计划。”- V) j1 e0 v+ T1 l+ J/ N4 r* L
/ R! O) j- A2 x5 {% K
人类基因组编写计划的首要目标是，在10年内把合成大型基因组的成本降低为现在的千分之一。据介绍，人类基因组有约30亿个碱基对，以今天的价格构建一个完整人类基因组的费用极为高昂。
0 W3 d2 `+ C5 h. _6 T# c
: r4 u! a' W* l0 M8 {1 d人类基因组编写计划的近期目标是合成1%的人类基因组，并提出6个先导项目，包括构建特定染色体或复杂癌症基因型以更全面地模拟人类疾病、修改猪基因组以用于异种器官移植等。
; X# O5 P* f: U4 Q+ t% e
7 q# l* w% E3 R+ F4 C3 z这项计划将由新成立的一个独立非营利性组织“工程生物学示范中心”执行。这是一个国际性科研项目，会对各种资金渠道开放，包括各国政府科研资金、私人投资基金、慈善基金、众筹资金等，今年的目标是筹集1亿美元，启动上述先导项目。科学家们还表示，整个计划的费用尚难预计，但可能会少于人类基因组计划的30亿美元。
) q0 u9 i, _7 y/ Y# o1 Q
7 p- n. n& h3 x' Y0 E科学家们还列出了人类基因组编写计划的一系列潜在应用，包括培育可移植给人类的器官、通过全基因组重编码赋予细胞对病毒的免疫力、通过细胞工程技术赋予细胞抗癌能力、加速疫苗和药物的研发进程等。% I# V. G( o) S
" n9 z; z7 W. x) Q0 `5 t2 @  N
然而这一想法——其本质目标在于开发能够减少脱氧核糖核糖（dna）人工合成成本的技术——并没有在研究人员中引起广泛的兴趣。
$ t8 J% P/ \4 b# w6 W5 K- j, [  \4 w3 }  j2 b) a/ l: _! n
一些研究人员认为，创建一个人类基因组的想法的雄心是值得称道的，但难免有些不切实际——迄今为止，科学家只能够从头合成微小的细菌基因组和一部分酵母基因组。而还有一些科学家则认为，在当前许多公司已经开始降低人工合成dna的价格之际，人类基因组编写计划似乎是一个不必要的“工作集成”。
* ]9 x4 |9 ~) ^9 _4 q, ~/ u
: z0 D5 _( ?: X/ P) F“我的第一个想法是‘那又怎样’。”苏黎世市瑞士联邦理工学院合成生物学家martinfussenegger说，“我个人认为这一切早晚会发生。说到底，它只是一个价格问题。”9 t: m: e& r5 ?# T" w4 m9 Y& Z
: h8 D+ }- b& V: a/ V3 L+ v% i5 `6 o
还有人则认为，这项计划应该被推迟，直至该想法能够赢得更加广泛的支持。4 ~* S1 {! [1 n( q* z
2 B# c% {+ ^9 K! Y4 j& b
加利福尼亚州斯坦福大学合成生物学家drewendy和伊利诺伊州埃文斯顿市西北大学宗教学者lauriezoloth在发给记者的一封电子邮件中写道，人类基因组编写计划的研究团队并没有正确判定项目的目标，并且这一计划应该被放弃。他们说：“我们仍在等待一个由广泛人士参与的严肃的公开讨论。”
* W6 T  H; D! _$ d2 U* _

来源：中国科学报

2016-06-06

$ x: O9 S* b4 u1 Q/ H" c# }

( n% l/ H' z" ?

lgfffancy

one cell， one dream.