发布时间:2019-04-29 14:42 原文链接: 基因编辑技术导致病毒产生抗性?

  根据阿尔伯塔大学(University of Alberta)、比利时列日大学(University of Liege)和瑞士联邦理工学院(Swiss Federal Institute of Technology)的植物生物学家最新发现,利用基因编辑技术创造抗病毒木薯植物可能会产生严重的负面影响。

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  他们的研究结果表明,对植物进行基因工程以对抗病毒的尝试,实际上导致了变异病毒在受控实验室条件下的传播。

  生物科学系博士后Devang Mehta解释说:“我们得出的结论是,由于这项技术既给病毒带来选择压力,使其进化更快,又为病毒提供了进化的手段,因此产生了一种对我们的干预有抵抗力的病毒突变体。”CRISPR-Cas9在自然界中被发现,细菌利用它来抵御病毒,但是研究人员发现,这项技术在植物中产生了非常不同的结果——研究人员强调了未来对这些意想不到的结果进行筛选的重要性。

  木薯是本研究的对象,在整个热带地区作为食物食用的淀粉根蔬菜。木薯是生长在南美、非洲和亚洲的主要农作物,每天有10亿人从中获得大部分卡路里。每年,木薯作物都会遭受木薯花叶病的困扰,造成20%的作物损失。这是Mehta同事们努力想要解决花叶病。

  不成功的结果

  研究人员利用CRISPR-Cas9基因编辑技术来设计木薯,这种木薯可以切断花叶病病毒的DNA,使植物抵抗其破坏作用。不幸的是,他们的结果并不成功。为了了解发生了什么,研究小组对每种植物中发现的数百个病毒基因组进行了测序。

  Mehta说:“我们发现,CRISPR-Cas9对病毒施加的压力可能会促使病毒进化,从而增加对干预的抵抗力,”但Mehta很快补充道,CRISPR-Cas9在食品和农业领域有许多其他应用,但不会带来同样的风险。

  该研究小组热衷于与使用CRISPR-Cas9技术设计抗病毒植物的其他科学家分享他们的研究结果,并鼓励这些研究小组测试一下他们的植物,以检测类似的病毒突变。

  “在进行实地测试之前,我们需要对CRISPR-Cas9技术的这些类型的应用进行更多的研究,”Mehta说。Mehta是Glen Uhrig教授的博士后研究员,他在苏黎世瑞士联邦理工学院(ETH)攻读博士学位期间开始了这项研究。


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