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一直以来,基因编辑主要被用于研究、治疗和预防疾病。而如今,这种技术也被越来越多地应用在农产品改造中,以创造更“完美”的物种。含高量营养素的番茄、零反式脂肪的大豆油⋯⋯越来越多的基因编辑食物,开始进入市场。
有观点认为,基因编辑食物比转基因食物更加安全。而美国农业部(USDA)也在2018年明确表示,多数基因编辑食物不需要进行监管。但这些将越来越多出现在餐桌上的食物,真的不存在风险吗?
“基因改造2.0”来了 基因编辑食物或将越来越多
这个基因编辑番茄,含大量的GABA营养素。这种营养素有助于降血压,促进放松。
日本研究人员把普通番茄的基因组中的一个基因移除了。移除这个基因后,番茄中的一种酶的活性增加,促进了GABA的生成。这种番茄中的GABA含量,比普通番茄增加了4~5倍。
最早出来的技术是转基因,即基因转殖。它是将来自另一个物种的基因,插入植物或动物的基因组里,比如特定的细菌基因。目的是通过人工改造,提升动植物的的抗疾病、抗干旱等特性,或促进生长速度、增加产量,或增进营养成分等。不过,转基因日后的成品,会表现出外来物种的基因。
转基因是“基因改造1.0”,基因编辑则是“基因改造2.0”。基因编辑的成品,是直接修饰生物自身的基因,所以大部分没有表现外来基因。但基因编辑使用的最普遍技术,是CRISPR–Cas9,这一技术会使用外来物种基因作为编辑的工具,最后再把转殖进来的外来基因删除。
在基因编辑番茄上市的同时,日本还批准了两种用CRISPR进行基因编辑的鱼——虎河豚和真鲷。这些鱼的基因被调整,可以迅速长出更多的肉。其中,基因编辑的虎河豚重量是普通虎河豚的近2倍。
而早在2019年,美国就已经用另一种较早期的基因编辑技术,创造出反式脂肪为零的大豆油,并引入市场贩售。
如今在全球,已经批准贩售的基因编辑食物,还有大豆、玉米、蘑菇、油菜和水稻等。
市面上基因编辑食物的数量,可能会越来越多。从2014~2015年起,用CRISPR进行基因编辑的商业性农产品的专利数量迅速增加。
人们相信,改造基因是为了让农产品更完美,解决虫害、干旱、营养不足等问题。但人们对双刃剑另一面的认识,总是需要更漫长的时间。
从短期看,基因工程确实能见到一些效果,但却有可能带来长期隐患。
无角奶牛曾一度成为动物界的明星,出现在一则又一则的新闻中。
许多品种的奶牛会长角,但是为了预防它们的角伤害到人和其它动物,以及省下喂食槽空间,它们的角会被去除。为了解决牛角的问题,基因编辑公司Recombinetics在多年前利用基因编辑技术,成功培养出无角奶牛。
他们只是把普通奶牛的DNA,加上了几个“DNA”。这些奶牛的后代,也没有长出牛角。
但几年后,意外发生了。
FDA发现,在一头公牛改造后的基因组序列中,包含一段异常的细菌DNA,其中竟出现了一个能让个体拥有抗生素抗药性的基因。抗生素抗药性是近年来全球健康危机之一。科学家尚不清楚,基因编辑奶牛出现这个基因,这是否会带来比预计更大风险,FDA也强调它“不危险”。然而,这个抗药性基因,可能被牛体内的肠道菌吸收,这可能会为抗药基因的传播创造不可预测的机会。
事实上,这也是人们对基因编辑食物目前认知的风险之一。
风险1. 基因编辑过程中发生意外,产生新毒素或过敏原
基因改造过程发生意外,这个问题在转基因食物中就有发生。因为转基因技术无法控制外来的基因嵌入染色体的哪一部位。
相比之下,新兴的基因编辑技术可以实现对特定基因的修改,更为精准。就像裁缝修改一段拉链,把特定的部分剪掉,再补上新的。然而,在剪掉、修补的过程中,可能出错,出现意料之外的变化;也可能把另一段相似的拉链也剪掉。
“基因工程,包含基因编辑,都有损伤DNA的潜在可能性”,伦敦国王学院基因表达和治疗小组负责人、分子遗传学家迈克尔·安东尼奥博士(Michael Antoniou)2022年4月接受访谈时也曾说,改变基因功能,就不可避免地会改变植物的生物化学特性,“就可能制造新的毒素和过敏原⋯⋯这是我最主要的担心。”
风险2. 除草剂残留
基因改造食物还有另一大疑虑,就是除草剂残留。
无论是基因编辑、转基因农作物,多数会加入抗除草剂基因。这是为了在给农作物施用除草剂除杂草的时候,不会伤到农作物本身。
在种植这些作物时,因为缺少了顾忌,会使用大量的除草剂把杂草除干净;而且,时间久了,杂草也会对除草剂产生抗性,就需要继续增加除草剂用量。
于是,恶性循环开始了。自1996年引入抗除草剂基因改造作物后,除草剂的使用量年年增加。而种出食物的除草剂残留,也越来越多。
自1996年引入抗除草剂基因改造作物后,除草剂的使用量年年增加
使用最广泛的除草剂之一是草甘膦(glyphosate,又称嘉磷塞),商品名为农达(Roundup,又称年年春)。国际癌症研究机构将草甘膦分类为可能对人类致癌的2A类致癌物。《环境健康期刊》(Environmental Health Journal)发表一篇动物实验表明,大鼠长期暴露于草甘膦极低剂量的环境下,仍导致肝肾病变。
基因编辑食物 不需要被管制?
基因改造食品是否安全的争论一直没有停止。很多支持转基因、基因编辑的人认为,人们已吃了二十几年的基改作物,也没有证据可证明对人体健康造成问题。
因为基因改造食品并不是剧毒药,人不会马上吃出问题;而且,人们日常吃大量加工食品,即使若干年后身体出了状况,通常也不会认为是基改食品造成的。因此,这个命题至今没有办法证明,却也没办法排除。
目前,各国对转基因食品都采用预警原则,规定商家在商品上标示。至于是否购买食用,由消费者自己决定。
不过,各国对基因编辑食品的法规,比转基因食品宽松多了。
美国农业部不断表明,基因编辑农产品不在管制范围之内。植物技术专家在向该机构提交询问后,通常在几个月内获得绿灯,可以自由种植他们的基因编辑食物,并且不会接受监督。
除了美国,巴西、澳大利亚等国也采用类似的管制方式。相比之下,欧洲的管制至今仍较为严格。
另一个对基因编辑食品的担忧是:这种行为究竟是否违反自然?
个人认为:基因编辑在自然界也同样会发生。只是自然界的速度较慢,而科学家们是将它加快速度而已。但是,人不是自然,无法掌控一切,人类做这些事情,出错、出现危险的概率肯定比自然发生的多。毕竟,我们已经违反自然界法则已经很久了。
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