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基因魔剪：改造生命的新技术 基因重组技术的诞生
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那么，能不能想办法在较短的时间内改良出理想的品种呢？一种方法就是直接在该生物的基因上“动手脚”。
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比如，大米是日本人的主食。除了开发能结出更多稻谷的水稻之外，科学家也进行过各种其他尝试，其中一种手段就是使用突变原（mutagen，化学物质或放射性物质）改变部分基因。据说通过这种方法，科学家曾创造出剩饭在放冷后也不会变硬的水稻品种。
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又比如，为了增大人工养殖的牡蛎的体型，研究人员在卵的阶段降低温度或施加压力，增加染色体条数。染色体条数的增加会导致生殖器官的生长停滞，卵巢或精巢萎缩，而节省下来的能量则会被用于增大体型。
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如此，在各种技术的反复试错之后，诞生的新技术就是基因重组。基因重组指的是通过引入外部的其他基因（外源基因）来改变生物性状，例如在动物的基因中引入植物基因。通过这项技术，可以把不同生物的基因混合在一起。最近，除了基因重组的大豆和玉米之外，用基因重组技术培育的早熟鲑鱼已被美国食品药品监督管理局（FDA）批准上市。
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然而在进行品种改良时，就算采用了突变原和基因重组技术，时间仍是个大问题。比如，我们要利用突变原破坏某个特定基因，让它无法起作用。在这种情况下，如果单纯只使用突变原，在数量上万的庞大基因之中，我们根本无法预测遭到破坏的会是哪个部分的基因，想要破坏目标基因，只能依靠偶然。而且在绝大多数情况下，遭到破坏的都是非目标基因，所以研究者们只能不断重复相同的实验。
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就算利用基因重组技术，研究者也同样只能在成千上万次的重复实验中静待符合预期的情况出现，观察目标基因是否开始工作。除此之外，别无他法。但在当今时代，研究者们的共同心声是难以忍受如此漫长的实验过程。我们经常在各种采访中听到基层的研究人员抱怨科研经费的申请越来越困难。
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基因魔剪：改造生命的新技术 把数百年的时耗缩短至几年
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“这种局面之下，新出现的技术就是基因组编辑。它与以往的技术相比，效率非常高。”
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话题终于回到了基因组编辑技术上。所谓基因组编辑，简而言之，就是一种“能以迄今为止从未达到的准确率，破坏指定基因”的技术。
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生物的基因中含有名为“碱基”的物质，它分为四种类型，通过相互组合来承载信息；细胞中则含有能与碱基相结合的物质。基因组编辑技术就是利用了该物质的这种性质，把能与待编辑基因相结合的物质传递到细胞内，令其与目标基因相结合。
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上述被传递到细胞内的物质，还会与另一种能切断基因、起到“剪刀”作用的物质连接到一起。一旦这一物质与待编辑基因进行了结合，“剪刀”就发挥作用，将基因切断。基因被切断的过程即为其破坏机制，有“TALEN”和“CRISPR‐Cas 9”等多种手段可以实现。
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与施加作为突变原的化学物质相比，通过这种方法的确能够更准确地破坏基因。比起只能依赖偶然性、根本无法预测实验到底能不能成功，这是非常卓越的进步。木下助教还特别强调，与以往相比，新方法需要消耗的时间有了根本性的缩短。
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“对于鱼类的改良，如果被动地等待偶然发生，需要花上一百年甚至两百年的时间。但如果使用基因组编辑技术，理论上只需要几年就够了。”
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等待整整一百年，这根本就不切实际。而新技术如果使用顺利的话，能将时间缩短到百分之一，把不可能变为可能。用“极大地提高效率”已不足以形容其突破性，这根本就是另一个层次的技术了！
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基因魔剪：改造生命的新技术 控制肌肉含量的基因
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话说回来，使用这个基因组编辑技术，到底能培育出什么样的鱼类呢？
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“我们与医学部的老师合作，将各种病症在青鳉身上重现。比如让青鳉患上帕金森症，以及通过破坏生成血清素（serotonin，一种神经传导物质，被认为具有减轻压力的作用）的基因，培育出患有抑郁症的青鳉，这些都属于研究范畴。”
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最近，为了减少哺乳动物作为实验动物的使用量，研究者已经开始将重现了病症的鱼类用于解析疾病机理。有好几种病症的重现研究正在进行——这一趋势本身就是对基因组编辑潜力的最佳注解。
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“我们正在对真鲷和红鳍东方鲀等品种进行改良。其中针对真鲷的研究取得了显著进展。”
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真鲷需要经过3年才能从鱼苗成长为具备繁殖能力的成熟个体，产出后代所需的时间过长，这一缺陷大大阻碍了真鲷养殖产业的发展。对此，研究组正在进行研究，希望培育出成长更快速的真鲷。准确地说，是在幼时就具备生殖能力的真鲷。
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