转基因动物迎来“冰桶挑战”
如果转基因动物想从实验室走向市场,并最终走向大规模工业化,他们面前仍有“一大桶冰水”。
■秦丽,本报见习记者
转基因动物进入工业不再是一个科学问题。来源:百度图片
在“冰桶挑战”的浪潮下,人们可能会对肌萎缩侧索硬化症有所了解。然而,很少有人知道转基因动物在人类抗肌萎缩性侧索硬化症的科学研究中发挥着重要作用。
中国科学院广州生物医学与健康研究所再生生物学重点实验室的赖教授常年“处理”转基因动物。他曾与国内科学家合作,将肌萎缩侧索硬化症的致病基因引入猪体内。修饰后的转基因猪成为肌萎缩侧索硬化症药物筛选的动物模型,使人类在寻找治疗肌萎缩侧索硬化症方法的征途上又向前迈进了一步。
“转基因动物可以有不止这一种功能。随着科技的发展,转基因动物已经广泛应用于基础生物学研究、医学、农业和生物工程等领域。”赖告诉《中国科学报》记者。
技术与世界同步
转基因植物,尤其是转基因作物,因其安全性受到公众的质疑。相对而言,转基因动物受到的关注要少得多。但事实上,“转基因”早已“跑”到许多动物物种,如老鼠、鱼、羊、牛、兔、猪...几乎所有常见的动物都可能被列在转基因技术可能涉及的清单上。
转基因动物是指通过实验室方法将所需基因导入其基因组,将外源基因与动物自身基因整合,随细胞分裂增殖,在动物中表达,并可稳定遗传给后代的动物。据了解,转基因动物目前主要用于基因表达和调控的研究、人类疾病和遗传性疾病的转基因动物模型的研究、动物品种的改良、使用转基因动物作为生物反应器生产靶蛋白、生产用于人类移植的器官等领域。此外,转基因动物因其生产效率高、周期短、成本低和能够确定后代性别而在医学研究领域受到欢迎。
中国是世界上较早开始研究和开发转基因动物的国家之一。1985年,中国在世界上首次成功获得转基因鱼。1990年,转基因猪被成功开发。2000年,中国西北农业大学从体细胞克隆了山羊。2002年,中国科学院动物研究所独立完成了中国第一批成年体细胞克隆牛。目前,我国已成功培育出大部分转基因家畜,并在上述领域开展了大量的科学研究。
国家基因工程小鼠资源库主任、南京大学模型动物研究所教授高翔从事转基因小鼠研究多年。他告诉《中国科学报》记者:“目前,中国的转基因动物技术并不比国外差。有些技术甚至走在世界的前列。”
工业方兴未艾
与转基因植物的产业化进程相比,转基因动物的发展速度要慢得多。
目前,转基因动物的产业化应用主要集中在医学和科学研究领域。上市的转基因动物产品主要包括转基因山羊乳腺生物反应器生产的抗血栓药物ATryn和转基因兔生产的单克隆抗体遗传性血管性水肿治疗药物Ruconest。美国约克镇公司生产的一种荧光斑马鱼,可以作为环境污染的指标,目前仍在宠物店试销。
现在,转基因动物似乎正在走向人们的“餐桌”。例如,美国转基因鲑鱼正在等待美国食品和药物管理局的批准。一些人认为转基因鲑鱼可能会成为世界上第一种商业化的转基因食用动物。
据赖,转基因动物在中国的工业应用主要集中在科学研究领域。作为实验动物模型,转基因动物受到了企业的高度重视。一些企业已成为转基因和基因工程动物模型的供应商,转基因动物模型的构建已提供给科研机构使用。
还有一批关于转基因动物的研究成果等着离开实验室。例如,2011年,中国农业大学开发的人乳铁蛋白转基因奶牛技术被允许进入转基因生物安全生产试验,成为中国第一只进入生产试验的转基因动物。
中国农业大学农业生物技术国家重点实验室研究员许建祥等在2012年发表的研究论文中介绍,该实验室通过奶牛乳腺生物反应器生产的“人乳”已经完成了初步试验、中试和大部分生物安全评价工作,相关部门正在对“人乳”产品进行上市前评价。
许建祥还表示,实验室已经完成了乳铁维康胶囊、生物补血口服液和抗非小细胞肺癌口服药物产品的临床前研究和小规模试生产,但大规模批量生产尚未开始。
从实验室到工业化的差距
记者在采访中了解到,如果转基因动物想从实验室走向市场,并最终走向大规模产业化,他们面前还有“一大桶冰水”。
据了解,2002年1月5日,农业部发布了《转基因动物安全评价办法》,对转基因动物的生物安全评价进行规范和指导,规定转基因动物及其产品必须经过实验研究、中间试验、环境放行、生产性试验、安全认证等审批程序。上市前。
根据许建祥在研究中的预期,人乳铁蛋白转基因奶牛技术正在接受安全认证并有望上市,但现实并不令人满意。三年后,市场仍然没有任何进展。赖认为,目前的安全性评价体系还不够完善,无法有效地将转基因动物推广到产业中。
在采访中,许多专家表示,转基因动物进入这个行业不再是一个科学问题。
湖南师范大学生命科学院的教授团队与中国科学院院士朱的科研团队合作,开发了不育转基因三倍体鲤鱼。该合作团队对转基因三倍体鲤鱼的遗传、性腺发育和生长进行了系统研究。
刘少军告诉《中国科学报》的记者:“在当前的环境下,每个人都被‘转基因’的消息吓得面无人色,转基因动物进入这个行业有很多困难,尤其是食品行业。公众对转基因的认知有许多疑问。需要更多的时间和证据来回答和消除这些疑虑。”
被称为中国“转基因鱼第一人”的朱·在接受《中国科学报》采访时也透露了一些原因:“我知道很多中国人担心转基因生物带来的风险,特别是*官员。他们担心转基因生物带来的环境和经济风险。所有转基因生物的审批都非常严格。目前,中国还没有转基因动物获准进入农业领域。我认为他们应该等待世界上其他国家对此采取行动。如果美国和欧盟同意,中国可能会考虑批准,但不会成为第一个吃螃蟹的人。”
中国科学杂志(第八版生物学,2014年9月-9月)