對生殖細胞進行基因改造將是醫(yī)學史上一次劃時代進步，在本世紀將與疫苗在上個世紀的地位一樣重要，下面我們一起來看看轉基因嬰兒的技術原理詳情介紹。

轉基因嬰兒技術原理詳細介紹

生殖細胞是生物學家稱之為精子和卵子的術語，精子和卵子結合形成胚胎。通過編輯生殖細胞或胚胎的DNA，有可能減少后代的致病基因，并通過基因固定這樣的特征并傳遞下去。這樣的技術可以用來消除囊性纖維化等家族疾病，也可以植入終身抗感染基因等等。這將是醫(yī)學史上劃時代的進步，它在21世紀的地位將和20世紀疫苗一樣重要。

2015年，在最初的想法提出后僅僅三年，CRISPR技術就被生物學家廣泛用作搜索和替換DNA的工具，甚至只改變DNA中的一個字母。這項技術如此精確，許多人期望它成為一種新的基因療法。這個想法是讓醫(yī)生直接糾正錯誤的基因，比如鐮狀細胞性貧血患者的血細胞中的基因。但這種基因治療對生殖細胞沒有影響，DNA的改變也不會遺傳給后代。相反，生殖細胞變化實現(xiàn)的遺傳變化是可以遺傳的。現(xiàn)在，由于CRISPR技術，這已經(jīng)成為可能。

運行方式

編輯胚胎

專家說，用CRISPR技術編輯人類胚胎非常容易。任何具備分子生物學和胚胎發(fā)育知識的科學家都可以完成這項工作。麻省理工學院的神經(jīng)生物學家郭平峰正在利用CRISPR技術創(chuàng)建一個人類腦部疾病的精確模型。為了創(chuàng)建這個模型，馮將編輯胚胎的DNA，然后將胚胎移植到雌性非洲毛猴體內，最后產(chǎn)下一只小猴。馮想改變的一個基因是SHANK3。這個基因與神經(jīng)通訊有關。如果這個基因在童年時期被破壞，就會導致自閉癥。馮說，在CRISPR技術出現(xiàn)之前，不可能對靈長類動物的DNA進行精確的改變，但第一只轉基因猴子于2014年在中國昆明誕生。

但是CRISPR技術并不完善，用這種技術編輯人類胚胎的基因是一種非常隨機的行為。將CRISPR技術應用到猴子身上，只需要在受精卵中注入一種化學物質。

CRIPSPR導致受精卵中某個基因消失或失去功能的概率約為40%，所以不太可能每次基因編輯操作都有效，只有20%多一點。猴子和人類一樣，有兩套基因，一套來自父母雙方。有時候兩套基因會變，有時候只有一套基因會變，甚至兩套都不會變。只有大約一半的胚胎會成功分娩。綜合起來，可能需要20個胚胎才能生產(chǎn)出一只擁有你想要的基因的猴子。

當猴子被用作實驗對象時，這不是一個大問題，但是如果同樣的技術被應用到人類身上，顯示將會構成一個嚴重的問題。從技術上來說，將CRISPR注射到人類胚胎中并不難，但其可行性是有問題的。正是因為這個原因，很多科學家對這個實驗嗤之以鼻，認為這是嘩眾取寵，不是真正的科學。麻省理工學院的生物學家RudolfJaenisch創(chuàng)造了第一只轉基因老鼠，他也認為這樣的嘗試“為時過早”。

但馮認為生殖細胞轉基因的想法很好，僅限于目前的技術(2015)。這個想法需要10到20年才能付諸實踐。除了其他問題，CRISPR還可能帶來意想不到的基因變化和效應。但馮表示，這個問題是可以解決的，轉基因胎兒會順利分娩。他說:“對我來說，這是一種預防。我們很難預測未來，但降低患病風險的嘗試很可能會成功，應該得到支持。我覺得會成為現(xiàn)實的。”

編輯卵細胞

在波士頓的其他地方，一些科學家正試圖以另一種方式改變生殖細胞的基因。這種方法在技術上更難，但可能會有效得多。它將CRISPR技術與干細胞的發(fā)現(xiàn)相結合。許多人，包括丘奇研究中心的科學家，認為這些人很快就能在實驗室里用干細胞制造卵子和精子。與胚胎不同，干細胞可以發(fā)育和復制。因此，他們提供了一種更好的方法，通過CRISPR技術創(chuàng)造轉基因后代。具體方法是:首先，編輯干細胞的基因；第二，將這些基因移植到精子或卵子中；第三，養(yǎng)育后代。

99.8%的人類基因由父母雙方提供，但一小部分線粒體基因來自母親。如果母親的這部分基因有缺陷，就會遺傳給下一代。英國研究人員試圖借助新的體外受精技術去除母親卵子中有缺陷的線粒體，從而在更大程度上保證新生兒的健康。

總結

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