神奇的免疫系统细菌也会进行基因编辑

英国人工授精与胚胎学管理局近日批准了一项颇具争议的研究申请，允许科学家通过基因编辑技术修改人类胚胎的基因。这项研究将由伦敦的弗朗西斯·克里克研究所负责开展，目的是为了更好地了解人类发育过程。基因编辑技术的使用，无疑将开启一扇新的大门，让我们对人类的基因构成和发展过程有更深入的了解。

此次获准的技术基于CRISPR-Cas系统，也就是人们常说的CRISPR基因编辑技术。该技术因其便捷、经济、高效的特点在近几年得到广泛应用。不同于实验室的创造发明，CRISPR实际上来源于自然界中微生物的进化过程。早在数十年前，CRISPR便在大肠杆菌等单细胞微生物中被发现，它们的存在对生物学家来说是一项巨大的挑战。

这一发现对基因学领域意义重大。科学家们很快意识到，CRISPR系统意味着微生物能够高效地对自己的基因组进行编辑。基于这一系统，基因工程技术得以迅速发展，为人工授精与胚胎学的研究提供了全新的工具。CRISPR的发现不仅仅是基因学界的重大突破，也让人们重新思考进化生物学的问题。事实上，许多细菌都拥有类似于适应性免疫系统的CRISPR系统，这表明动物体内的适应性免疫系统并不像我们所想象的那么独特。更重要的是，CRISPR系统的遗传特性使其比动物免疫系统更出色。它的存在时间可能长达数百万年甚至数十亿年。这一发现让我们重新审视生物进化的历程以及人类与微生物之间的紧密联系。此次人类胚胎基因编辑的研究无疑将引发更多关于、道德以及未来人类发展的讨论和争议。但我们相信随着科学技术的进步和道德的完善人类将能够明智地利用这一技术为人类健康和福祉服务。在人类与病原体的战斗中，我们的免疫系统不断地从中学习和成长。每一次的成功对抗，都使得我们的防线在下一次交锋时更为坚固。就如同疫苗的工作原理，它通过模拟真实的病原体进攻，让免疫系统提前获得训练，以便在真正的战斗中更好地保护我们。这样的经验传承并非可以跨越世代的，我们的子女需要亲自经历感染或是接种疫苗，才能获取与病原体对抗的实际经验。

而CRISPR系统却展现了一种令人惊叹的遗传免疫机制。当微生物遭遇病毒攻击时，它们会利用CRISPR系统将这些攻击记录到DNA中，形成新的“间隔区”，并将这些信息遗传给下一代。这意味着即使是一个全新的细胞，从未遇到过特定的病毒，也能知道如何抵抗它。就像长颈鹿的脖子，不断拉长以够到高处树叶的经历被遗传给下一代，它们的脖子也就越来越长。这种看似神奇的进化过程，其实正是CRISPR系统的魔力所在。

格里芬指出，我们并不清楚为何CRISPR系统的工作方式似乎比人类的免疫系统更为高级，但也许正是因为我们生物体的复杂性导致的。在复杂的生命体中，任何细微的基因变化都可能对整个生命体产生重大影响。尽管微生物能够不断地编辑自己的基因组、处理基因序列的问题，但动物可能无法做到这一程度。这一发现无疑为我们揭示了生命的奇妙之处。

达尔文的进化论为我们提供了一个关于生物如何适应环境的精彩理论：自然选择。但有些生物的进化方式似乎超越了这一理论，它们能够根据环境的经历做出调整和适应，并将这些改变遗传给下一代。这就是拉马克的假说所描述的进化方式。尽管这一观点在达尔文的理论被广泛接受后逐渐被遗忘，但CRISPR系统的发现让我们重新看到了拉马克学说的影子。美国国立卫生研究院的尤金·科宁甚至表示，这一发现证明了进化并不完全是随机自然选择的结果，而是一个连续的过程。CRISPR系统的科学影响将远超基因工程实验室的范围，无疑是一次革命性的发现。它为我们揭示了生命进化的另一层神秘面纱，也为未来的研究指明了方向。(完)