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■为了增加产肉量而接受了基因组编辑的内络尔牛(右)
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他们的研究成果是,培育而成的牛比普通的牛整整大了一圈。我们参观的时候,这头牛出生刚满18个月,体重已经大约有1800磅,也就是816千克左右。朗博士介绍说,以其月龄而言,这样的体型已是相当大了。和普通的内络尔牛相比,其肌肉含量以腰围为中心,足足翻了一倍。
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“这种牛拥有无与伦比的潜力。你们可以想象一下,如果把经过我们这种基因组编辑的牛放到世界各地的牧场饲养,将会是多么激动人心的场景啊。仅仅只对一个基因进行雕琢,就能带来颠覆整个畜牧业常识的革命性的改变。”
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朗博士告诉我们,接下来的计划是通过繁殖,增加这头牛的后代数量,然后向亚洲或非洲等正遭受灾荒之苦的热带地区销售。并且不光是对内络尔牛,他们还计划在将来对日本和牛等品种也进行相同的尝试。
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这头牛与和它同时诞生的双胞胎雌牛,一起被饲养在辽阔的牧场之中。这里牧草繁茂,饲养环境十分优越,在我们看来,它简直受到了王子一般的精心对待。或许正因为如此,这头牛的表情显得非常沉稳,而且就像宠物一般习惯与人亲近。朗博士在拍摄期间曾在它的耳边喃喃道:
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“你可是全世界独一无二的牛啊,伙计!”
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朗博士等人的研究项目是与一家擅长进行基因组编辑的创业公司合作开展的。我们打听到,这家公司同时也在对其他各种家畜进行基因组编辑,并作为意图改变未来畜牧产业的核心参与者而备受瞩目。那么,基因组编辑将如何实现在商业上的运用?我们打算前往这家企业进行探访。
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基因魔剪:改造生命的新技术 从研究者到创业公司的CEO
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重组股份有限公司(Recombinetics, Inc.)位于美国北部与加拿大接壤的明尼苏达州。一位西装革履、身材标准的男士站在门口迎接我们的到来,他就是该公司CEO(首席执行官),在明尼苏达大学(University of Minnesota)摘得博士学位,并曾担任该校动物科学系副教授的斯科特·法伦克鲁格(Scott Fahrenkrug)先生。除此之外,他还曾作为分子遗传学家,在美国农业部的肉食动物研究中心工作过。
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法伦克鲁格先生亲自带我们参观了公司。这里的景象与位于波士顿的博劳德研究所以及非营利组织Addgene都差不多。在显微镜、培养皿和试管的环绕之中,身着白大褂的研究人员们正安静地进行着操作。只不过,这里所创造的东西与我们之前采访的研究所有着根本性的不同——在这里,通过对各种动物的受精卵进行基因组编辑,正在创造出前所未有的家畜。
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法伦克鲁格先生多年来一直在进行家畜遗传学领域的研究。数年前基因组编辑技术刚出现之时,他尚在明尼苏达大学执教。2013年,他以该项技术的出现为契机,成立了这家公司。
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“当我知晓基因组编辑的存在之时,实在是过于兴奋,立刻便从大学辞去了教职。因为我希望凭借自己的双手,把这项技术及其潜力传播至全世界——我将它视作自己的使命。对于基因组编辑技术,我坚信它能进一步促进家畜的品种改良工作,至今为止,这一工作都被视为畜牧领域的终极目标。”
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基因魔剪:改造生命的新技术 无角之牛,抗病的猪
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他们所创造出的动物,都是对畜牧产业而言“有益”的家畜。我们在得克萨斯州见到的那头壮硕的牛,可以说就是这家公司合作参与开发出的第一项产品。
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“世界上还有10亿人口正陷于饥荒和营养失调的境地。根据计算,地球上的总人口今后还将增加30亿人左右,基因组编辑则给人类解决食物来源问题提供了一个全新的选项。我们必须从数量有限的动物之中,获得尽可能多的食物。到2050年,全球食物的产出至少得翻倍才能满足需求。如果能对一半的动物实施品种改良,就将产生惊人的效果。”
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在前往公司实验室的路上,我们留意到走廊的宣传栏里贴满了家畜的相关照片和论文节选。法伦克鲁格先生应我们的请求,对它们进行了解说。
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猪的照片——“这是一种对疾病,特别是对发烧的耐性极强的猪,目前尚在开发之中。”
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牛的照片——“我们想创造出一种甲烷气体的排出量较少,也就是几乎不打嗝的牛。甲烷气体是导致全球变暖的罪魁祸首之一,我们希望通过对家畜进行基因组编辑,缓解人类面对的这一难题。”
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法伦克鲁格先生进一步向我们介绍了公司目前正在着力开发的牛——一种“不长角的奶牛”。奶牛本来都是长角的。但其实对奶农而言,角是个令人头疼的问题。牛在长出牛角后很容易因为相互角斗而受伤,人类在进行采奶作业时也有因此而受伤的风险。为此,每隔一段时间,奶农都会将牛角割掉。但在美国,仍然时有奶农在割角作业中不幸丧生的案件发生。对牛而言,被割掉角也会感到十分痛苦。如果无须进行割角的工作,那么对奶农而言,可以节省大量劳动和成本,对牛而言也会感到愉快——“无角牛”的想法就是因此而诞生的。
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不过,这个想法并非这家公司首创。迄今为止,全世界已有不少科学家在研究是否存在某个基因可用于创造“无角牛”。在几年前,德国的某个研究组通过对肉牛中自然诞生的“无角牛”进行分析,解析出了“无角”性状与哪个基因相关。如果采用以往的品种改良手段,应该是要让奶牛与不长角的肉牛进行“杂交”。但交配的结果,却存在着可能令两者各自拥有的性状——也就是奶牛的“能产出优质牛奶”以及肉牛的“能产出优质牛肉”的特征——同时丧失的风险。
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