“如果我們能制造第一頭,第二頭就會容易得多。”哈佛大學遺傳學家喬治·丘奇(George Church)說道。他正在開展一項有關耐寒大象的基因研究。要想用基因工程打造出類似猛犸象的大象,需要將古猛犸象的DNA和現代大象的細胞融合在一起。已經有一個研究團隊在試圖從一具28000年前的猛犸象尸體中獲取完整DNA。
這頭猛犸象發現于西伯利亞的永久凍土帶。盡管猛犸象的尸體看上去保存得很好,甚至還具有液態血液,但據俄羅斯科學家稱,截至目前,從它身上獲得的血液樣品還是無法提供有價值的基因材料。
從大象開始
相比之下,喬治·丘奇的團隊則是從現在生活的大象入手。他們編輯了大象基因組,利用稱為CRISPR的基因拼接方法將與猛犸象有關的特征編碼輸入進去。目前已經有15個地方進行了改動,所涉及的特征包括耐寒血紅蛋白、皮下脂肪和汗腺等。
研究人員所用的基因序列來自2008年在西伯利亞發現的猛犸象毛團。談到猛犸象基因組,喬治·丘奇說:“我們沒有僅限于這些,但確實受到了很多啟發。”
為了驗證這些基因變動是否有效,科學家將把編輯好的基因編碼插入大象干細胞。接著,這些干細胞將成長為“類器官”,即在實驗室內能表現出器官功能的細胞組織。喬治·丘奇稱,最近亞利桑那州圖森市有一頭幼象剛剛出生,這將為他提供良好的實驗材料,包括胎盤細胞和臍帶血細胞。
目的何在?
在有些人看來,擺弄大象基因組,并創造出更像猛犸象的生物,這種事情聽起來就像是新版的瘋狂科學故事,而且融合了“弗蘭肯斯坦”和“侏羅紀公園”。但是,喬治·丘奇等人認為,復原這些滅絕動物至少與人類當初滅絕它們時一樣,具有同樣的正當性。“反滅絕”(De-extinction)行動可以看作是為我們祖先對旅鴿、渡渡鳥和袋狼等動物所作所為的補償。
另一方面,也有異議指出,在世界逐漸變暖的今天,復原這樣一種耐寒的物種有什么意義?如果古永久凍土帶正在消失,那制造出類似猛犸的大象真的好嗎?但喬治·丘奇堅持認為,猛犸象可能正是西伯利亞生態系統所需要的。他說:“這一關鍵物種重回苔原,有可能遏制變暖帶來的一些效應。”
在喬治·丘奇看來,對大象基因組的實驗,最終還可能帶來更加耐寒的人類。除了猛犸象項目,喬治·丘奇及其同事還在利用CRISPR等基因編輯工具,研究微小的基因改動是否能帶來巨大的益處。
去年,喬治·丘奇提出尼安德特人的特征可以被整合到人類基因組中,引發了一陣熱議。不過,他如今更關注的是利用不那么曲折的基因改造,來影響人類衰老的過程。他說:“我們認為,逆轉衰老將解決與年齡相關的疾病。”
當然,我們不能奢望關于“返老還童”——或猛犸象復活——會有多么快的進展。遺傳學家可能會加快演化的速率,但演化的過程還是需要更長的時間。對此,喬治·丘奇說:“任何感到不耐煩或輕易感到挫折的人,都不適合投身這一領域。”
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