科學家發明瞭馴服人工有機體的新方法：讓它們依賴實驗室的食物
發表在《自然》雜誌上的兩篇論文指出，未來的人工有機體可能會有更好的內建剎車，以防止其擴散。這可能使轉基因生物在實驗室外使用更安全。
一些人擔心轉基因生物的傳播可能超出其預期用途，破壞環境。今天，兩組科學家宣佈他們已經創造了改良的E。大腸桿菌菌株需要實驗室**的食物才能存活，所以如果這些菌株中有任何一個改變了大腸桿菌。如果你能去野外，那是烤麵包。
轉基因生物可以進化出關閉“殺死開關”的方法
GMO還存在其他型別的安全殼。一種策略是使他們無法**某些必需營養素，但這種策略並非萬無一失，因為可能從環境中清除這些物質。在幾代人中，生物體可能會進化出一種新的方法來創造營養物質。另一種控制轉基因生物的方法是**一個“殺戮開關”——使細菌容易受到毒素的傷害。但是，進化過程可以為這些創造者提供一種方法來關閉它們的殺戮開關。今天的研究結果可能為遏制任何可能的逃逸者提供了一條新的途徑，而逃逸者不易受到進化壓力的影響。
耶魯大學醫學院生物學家、其中一項研究的首席研究員**·艾薩克斯（Farren Isaacs）在電話採訪中說：“我們正站在生物技術世紀的風口浪尖上，我們需要做的第一件事就是制定強有力的安全措施。”。
在未來，轉基因生物可用於清理石油洩漏和改善糧食生產
哈佛醫學院的遺傳學家、另一項研究的首席研究員喬治·丘奇在新聞釋出會上說，轉基因細菌已經被用於生產藥物、高價值化學品、牛奶和奶製品。對這些人類修飾細菌如何影響環境的擔憂限制了它們的使用。今天新的安全權宜之計可能允許更廣泛的應用，如清理石油洩漏和改善食品生產。伊薩克說，他和丘奇的研究“為在其他生物中更廣泛地開發這些技術奠定了基礎”，當然，這還需要幾年的時間。
艾薩克斯和丘奇領導的研究在2013年發表，從根本上重新設計了E。大腸桿菌；兩人經常合作，儘管他們在今天的報紙上的工作是分開的。現在，丘奇和艾薩克在一對研究中擴充套件了這項研究。
<**all>Genetically modified organi**s could be used to further improve agricultural methods.</**all>大腸桿菌的新菌株。大腸桿菌依賴人工食物
丘奇和同事的論文今天更新了他們的重新設計，使修改後的E。大腸桿菌的新陳代謝依賴於一個實驗室在基因組的幾個地方產生的氨基酸。氨基酸是組成蛋白質的化合物，在生物中執行各種基本任務。沒有人工氨基酸，E。大腸桿菌不能將它們的RNA轉化為功能蛋白質。為了獲得氨基酸，細菌需要實驗室準備的營養素。科學家們用計算設計來確定如何**E。大腸桿菌依賴人工氨基酸。這樣，他們重新設計了三種蛋白質E。大腸桿菌需要生存，並創造了兩個新的大腸桿菌。依賴人工食品的大腸桿菌菌株。
艾薩克斯的研究小組還使用了2013年的大腸桿菌菌株。並將其改造為依賴於人工氨基酸。但艾薩克斯和他的合作者們採用了另一種方法：他們的目標是關鍵基因。他們的研究小組確定，如果沒有人工氨基酸，這些基因就不能編碼蛋白質——這也意味著，E。沒有實驗室**的食物，大腸桿菌就不能發揮作用。”這意味著你可以限制[這些生物]在區域性環境中生長。它確實解決了生物技術中一個長期存在的問題。
以同樣的方式改造植物“更具挑戰性，但並非遙不可及”
安全性的提高並不是這些細菌吸引人的唯一原因。丘奇在新聞釋出會上說，它們對病毒感染的抵抗力也更強。雖然動植物細胞還沒有用這種方法進行修飾，但這是他未來研究的一個方向。植物的蛋白質編碼基因通常是大腸桿菌的9倍。大腸桿菌——這些基因對這項技術很重要，同時也引入了新的時間限制，因為研究人員被迫等待樣本生長和成熟的時間更長。”丘奇在記者招待會上說：“他們肯定更具挑戰性，但並非遙不可及。”。
然而，一些科學家懷疑教會和以撒克的方法很容易移植到複雜的生物體中。劍橋大學植物科學系的艾莉森·史密斯教授說，生物體擁有的基因越多，發生意外後果的可能性就越大。”史密斯說：“教會和艾薩克斯所做的工作非常優雅，但他們所做的旋轉，即它將“解決”轉基因——也就是說轉基因植物和可能的轉基因動物——是一種誇大。高等生物，如動植物甚至酵母的遺傳系統與細菌的基因系統完全不同，我認為（他們的）可能是一個太遠的推斷。”史密斯說，例如，在工業發酵罐中使用轉基因生物可能提供一個難以置信的控制環境，但是，野生生物的行為更難預測。
艾薩克斯說：“擁有重要的安全特徵，如重新編碼（或）限制生物體對合成氨基酸的生存能力，將是實現這些目標的關鍵。”從生物技術的角度來看，我們在許多方面都處於早期階段……現在賦予保障措施對於讓這一領域向前發展非常重要。”
- 發表於 2021-04-28 17:38
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