現代遺傳學是最受關注的科學之一。自從科學家掌握了編輯遺傳信息技術以來,在全世界範圍內從未停止過關於利用基因技術的可接受性的爭論。在科學界同樣存在爭議,大衆媒體用“後果不可預測”來恐嚇讀者和觀衆,某些國家的政治家和公衆人士主張禁止轉基因生物。公衆正在討論嘗試幹擾人類DNA的可接受性。

基因技術--"跨越式增長"的全球市場

儘管存在爭議和醜聞,但全世界對基因技術的科學研究仍在繼續,對該領域的投資也在不斷增加。根據國際諮詢公司的評估,至2027年僅用於定向編輯基因組的CRISPR技術的市場將達到100億美元。

俄羅斯聯邦《基因技術發展綱要》草案指出:"至2020年,醫藥和保健領域市場價值預計將達到2.8萬億美元,至2025年農工業領域市場將達到9.3萬億美元。"

在俄羅斯,政府最高層十分重視基因技術的發展,2018年底俄羅斯總統簽署了"關於發展基因技術"的法令。國家元首委託政府在3個月內製定和批准2019-2027年聯邦發展基因技術科學和技術項目。在文件中指出,該項目旨在"綜合完成加速發展遺傳技術的任務,包括基因編輯技術、確保生物製品的開發、衛生保健領域的診斷系統和免疫生物製劑、農業和工業生物技術,以及改善生物性緊急情況的預防和監控措施"。2019年3月,俄羅斯聯邦科學和高等教育部長米哈伊爾·科久科夫表示,已經制定了2019-2027年聯邦發展基因技術科學和技術項目草案。

正如莫斯科物理技術學院基因工程實驗室負責人巴維爾·沃爾奇科夫告訴俄羅斯衛星通訊社的那樣,"現代遺傳學不再停留於一門實驗室科學,單純是穿白大衣的科學家在試管裏研究某些東西。基因工程正朝着大數據分析和預測治療效果的方向發展。就個人而言,我希望看到五年內在俄羅斯出現五家能夠成功進入世界市場新的強大的公司,並通過自己的例子向其他俄羅斯公司展示這是一個很大且充滿前景的市場。而創造明確且易於理解的'遊戲規則'將引領私人投資者進入這個市場。"

對抗肥胖和糖尿病流行的遺傳學

俄羅斯除了正在制定的《遺傳技術發展綱要》外,已經開始實施國家"科學"優先方案,其主要目標之一是2020年前在俄羅斯建立三個世界級的基因組研究中心。

在俄羅斯發展基因技術方面發揮了重要作用的還有俄羅斯的高校,尤其是以提高俄羅斯領先大學在世界科學教育界競爭力的"5-100"項目的參加者。該項目大學的遺傳學家正在解決的任務之一是對抗肥胖和2型糖尿病(非胰島素依賴)在成人和兒童中流行。根據世界衛生組織歐洲局的數據,自20世紀80年代以來,許多歐洲國家的肥胖患病率增加了兩倍。在一些歐洲國家,有三分之一的11歲兒童超重或肥胖。

正如聖彼得堡國立大學生物銀行管理和基因組醫學實驗室主任、婦產科和生殖研究所基因組醫學部門負責人、波羅的海康德聯邦大學研究教授安德烈·格洛托夫所說:"人們曾經認爲,在之前低於全國平均水平的地區糖尿病最初發病率的增加與某些等位基因的存在有關。但這種遺傳變化在幾十年內發生的可能性非常小。更有可能的情況是,疾病數量的增加與飲食結構的改變和微生物羣(生活在胃腸道中的細菌)的組成變化有關。已經收集到大量證據表明微生物羣的組成改變導致肥胖,包括兒童肥胖的風險。"

該教授稱,最簡單的糾正遺傳缺陷的方式不是基因編輯和基因治療,而是以遺傳學爲基礎的飲食糾正。對人類基因組和微生物羣的綜合性分析能夠區分人們的風險類別,從而爲他們設計個性化的飲食。

"我們正在波羅的海聯邦大學進行微生物羣研究,我們的合作伙伴正在研究糖尿病患者的遺傳學。在未來,我們計劃聯合現有的研究成果,以形成共同的知識並創建營養校正計劃。然後,我們希望將製造自體益生菌的公司和我們的工作聯繫起來。" 格洛托夫教授說。

生物銀行的發展將允許長時間存儲兒童的微生物羣,這將使每個在銀行存儲微生物羣的人能夠獲得自體益生菌,服用自體益生菌可以使胃腸道的微生物羣落恢復到正常狀態。

格洛托夫教授認爲,目前遺傳學的成就"已經讓我們能夠預防糖尿病患者的發病,但還無法預防肥胖;制定預防肥胖患者糖尿病的方案,並顯著改善糖尿病患者的生活質量。"

保護生物多樣性:從拯救昆蟲到克隆猛獁

2018年初,來自世界18個國家的一組研究人員成立了一個研究和保護地球生物多樣性的國際財團Bio2Bio。當時,組織者之一的遠東聯邦大學基因組和再生醫學中心負責人亞歷山大·卡甘斯基稱:"過去40年來,地球上超過一半的物種已經消亡。"

遺傳學可以拯救瀕臨滅絕的物種,甚至可以恢復已經消失的物種嗎?據以基因組直接測序工作和雄心勃勃的"克隆猛烈猛獁象"項目而聞名的哈佛大學美國遺傳學家喬治·丘奇宣稱,現代科學家們正在認真研究這種可能性。

卡甘斯基說:"猛獁克隆是一個非常有趣的世界性科學項目,彙集了來自不同國家出色的理論家和實驗者。它的實施將有助於廣泛普及遺傳學和科學,將增強人類對於物種可再生的希望。非常重要的是,當前在遺傳學的幫助下,已經能夠研究出根除腦炎或萊姆病的方法。遺傳學家讓人們有機會享受大自然,而不用冒着被蜱蟲叮咬後殘疾或死亡的風險。"

遺傳學是全球性的人類問題

西伯利亞聯邦大學基因組研究科學和教育中心的負責人、俄羅斯科學院瓦維洛夫普通遺傳學研究所的科研首席研究員、德克薩斯農業機械大學和哥廷根大學教授康斯坦丁·克魯托夫斯基說:"現在不存在單獨的俄羅斯、中國或其他任何國家的遺傳學,科學基本上是無國界的,大多數問題都是共同的問題。當然,還是存在一些具體的國別問題。但是,遺傳學就像我們這個時代的科學一樣,是一個全球性的問題。

按照克魯托夫斯基教授的說法,遺傳學(特別是基因工程)的發展對於克服當代全球性問題非常重要,例如:生物多樣性減少的問題;心血管疾病、腫瘤疾病和艾滋病的問題;飢餓(糧食短缺)等。

他指出,但是需要考慮到,所有上述問題都很複雜。例如,疾病問題不僅是基因決定的,儘管現在基因可用於預測和治療許多疾病,但它是我們生活的環境狀態、生活質量和方式共同作用的結果。生物多樣性減少也是一個複雜的問題,相應地需要在生態、法律和社會等各方面進行綜合性的解決。

許多科學家都認同,全球性問題的解決不僅取決於科學技術的發展,還取決於在地球上開展經濟活動並做出全球性經濟決策的人的責任感。

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