,即以“實(shí)質(zhì)等同”的原則來進(jìn)行評估。
(2)對動
、植物進(jìn)行負(fù)責(zé)任的遺傳修飾或使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在實(shí)質(zhì)上既不新也不會有危害性
。傳統(tǒng)的遺傳育種與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比缺乏靈活性和精確性,并因此而缺乏可預(yù)期性
,其風(fēng)險(xiǎn)絕不比轉(zhuǎn)基因技術(shù)低
。
(3)夸大轉(zhuǎn)基因食品的潛在危險(xiǎn)性,缺乏研究依據(jù)的推測
,可能會使消費(fèi)者對食品安全產(chǎn)生認(rèn)識混亂
,從而在根本上阻礙轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展。
(4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品客觀存在的風(fēng)險(xiǎn)性有可能成為一些該技術(shù)發(fā)展滯后的國家設(shè)置糧食貿(mào)易上的技術(shù)壁壘
。
(5)積極發(fā)展轉(zhuǎn)基因技術(shù)及食品產(chǎn)業(yè)
,同時(shí)對技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管。安全發(fā)展的轉(zhuǎn)基因技術(shù)無疑正在并將繼續(xù)領(lǐng)導(dǎo)一場新的生物及農(nóng)業(yè)科技的產(chǎn)業(yè)革命
。人類也將因此而衣食無憂
。
2轉(zhuǎn)基因食品的安全性
轉(zhuǎn)基因食品安全性的提出1998 年,英國阿伯丁羅特研究所普庇泰教授的研究報(bào)道,幼鼠食用轉(zhuǎn)基因土豆后, 會使內(nèi)臟和免疫系統(tǒng)受損,這是對轉(zhuǎn)基因食品提出了最早的, 所謂科學(xué)證據(jù)的質(zhì)疑[4 ] 。雖然1999 年5 月英國皇家學(xué)會宣布此項(xiàng)研究沒有任何有力的證據(jù),但它還是在全世界范圍內(nèi)引發(fā)了對轉(zhuǎn)基因食品安全性的討論
。
外源基因的食用安全性長期食用的歷史證明, 食品中的DNA 及其降解產(chǎn)物對人體無毒害作用
。任何基因都由4 種堿基組成,目前轉(zhuǎn)基因食品中所使用的外源基因, 不管其來源如何,其組成與普通DNA 并無差異。此外,外源基因在轉(zhuǎn)基因食品中的含量很小,例如通過食用轉(zhuǎn)基因番茄而被攝入人體內(nèi)的外源基因的數(shù)量不超過3. 3 ×10 - 4~10 ×10 - 4μg/ d , 可見通過食用轉(zhuǎn)基因食品而攝入體內(nèi)的外源基因的數(shù)量與消化道中持續(xù)存在的來源于其他食品中的DNA 數(shù)量相比是微不足道的
。因此,轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因本身不會對人體產(chǎn)生直接毒害作用
。
外源基因水平轉(zhuǎn)移的可能性轉(zhuǎn)基因食品被食用后, 其中絕大部分DNA 早已被降解,并在腸胃中失活。那剩下的極少部分是否會水平轉(zhuǎn)移呢? 例如轉(zhuǎn)基因食品作物中含有抗生素抗性標(biāo)志基因,它能否通過轉(zhuǎn)基因食品傳遞給人畜腸道的微生物,并在其中表達(dá), 影響人畜口服抗生素的藥效呢? 這種可能性很小, 除非在特例中需加以考慮
。因?yàn)镈NA 轉(zhuǎn)移并整合進(jìn)入受體細(xì)胞是一個非常復(fù)雜的過程,要求DNA 必須與細(xì)胞結(jié)合且受體細(xì)胞必須呈感受態(tài)
。消化系統(tǒng)中也沒有DNA 轉(zhuǎn)至微生物的機(jī)制,所以轉(zhuǎn)基因食品中的新基因或活的轉(zhuǎn)基因微生物將標(biāo)志基因傳遞給人或家畜的腸道微生物,危害人或家畜的健康的可能性很小。
外源蛋白質(zhì)的食用安全性外源蛋白質(zhì)的安全性需考慮到其直接毒性
、過敏性
、因蛋白的催化功能而產(chǎn)生的副作用。引起食品過敏癥的大多數(shù)轉(zhuǎn)基因食品中都引入一種或幾種蛋白質(zhì),它們在加工
、烹調(diào)和食用過程中相對穩(wěn)定,這些異種蛋白有可能引起食品過敏,特別是對兒童和過敏體質(zhì)的成人
。有報(bào)道,對巴西堅(jiān)果過敏的人食用轉(zhuǎn)入巴西堅(jiān)果基因的大豆后發(fā)生過敏。目前被批準(zhǔn)商業(yè)化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因都必須通過相關(guān)的試驗(yàn),分析基因表達(dá)蛋白的化學(xué)組成
、含量
、每天攝入量以及在消化道的穩(wěn)定性
。例如轉(zhuǎn)基因延熟番茄FLAVRSAVRTM 中外源基因編碼產(chǎn)生的外源蛋白質(zhì)經(jīng)與有關(guān)的毒性蛋白質(zhì)進(jìn)行同源性比較, 未發(fā)現(xiàn)與已知的毒性蛋白質(zhì)具有同源性[5 ] 。由于外源基因含量很低,其編碼的蛋白質(zhì)數(shù)量也很小,只占番茄果實(shí)中總蛋白質(zhì)含量的0. 08 %, 因此人體每天攝入的外源蛋白質(zhì)的數(shù)量不超過25~74μg/ kg·d
。用該外源蛋白質(zhì)進(jìn)行小白鼠急性毒性試驗(yàn)的結(jié)果表明,飼喂量達(dá)500mg/ kg 體重時(shí),未產(chǎn)生不利影響
。所以從外源蛋白質(zhì)的毒性方面看,食用轉(zhuǎn)基因番茄FLAVRSAVRTM 不會產(chǎn)生安全性問題。此外,體外模擬試驗(yàn)證明, FLAVRSAVRTM 中外源蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性較差,在模擬胃的條件下(pH1. 2 的胃蛋白酶溶液,37 ℃) ,該蛋白在10s 內(nèi)即被降解,目前亦無證據(jù)說明該蛋白降解產(chǎn)生的多肽比其他蛋白降解后的多肽毒性大[6 ]
。
轉(zhuǎn)基因食品的其他安全性問題轉(zhuǎn)基因食品生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)都有可能對食品的安全性產(chǎn)生影響, 基因多效性是最難控制的
。另外,轉(zhuǎn)基因技術(shù)能否對人類所處的生態(tài)環(huán)境、食物鏈等形成間接的影響也確實(shí)應(yīng)該引起人們的注意
。有報(bào)道,Bt 玉米分泌轉(zhuǎn)基因表達(dá)的毒素至土壤, 其與土壤中顆粒結(jié)合并可在土壤中殘留幾個月[7 ]
。另外,由于種植耐除草劑的轉(zhuǎn)基植物后, 提高了農(nóng)藥的使用量,長久可出現(xiàn)耐受性強(qiáng)的雜草株[8 ] 。從營養(yǎng)成分的基因改良角度考慮,轉(zhuǎn)基因食品的氨基酸
、碳水化合物
、脂肪以及其它微量成分的種類及構(gòu)成高分子物質(zhì)的排列順序有所變化,天然毒素的含量也可能發(fā)生變化,因此必須對轉(zhuǎn)基因食品與常規(guī)食品的關(guān)鍵成分進(jìn)行實(shí)質(zhì)等同性鑒定,來判定其是否可以安全食用。
基因工程最近有什么進(jìn)展?
基因工程此案如今的應(yīng)用
一:在生產(chǎn)領(lǐng)域,人們可以利用基因技術(shù),生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品.例如,科學(xué)家可以把某種肉豬體內(nèi)控制肉的生長的基因植入雞體內(nèi),從而讓雞也獲得快速增肥的能力.但是,轉(zhuǎn)基因因?yàn)橛懈呖萍己? 怕吃了轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因后會改變?nèi)说倪z傳性狀,比如吃了轉(zhuǎn)基因豬肉會變得好動
,喝了轉(zhuǎn)基因牛奶后易患戀乳癥等等
。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的張啟發(fā)院士認(rèn)為:“轉(zhuǎn)基因技術(shù)為作物改良提供了新手段,同時(shí)也帶來了潛在的風(fēng)險(xiǎn)
?div id="jfovm50" class="index-wrap">;蚣夹g(shù)本身能夠進(jìn)行精確的分析和評估,從而有效地規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)
。對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)評估應(yīng)以傳統(tǒng)技術(shù)為參照
。科學(xué)規(guī)范的管理可為轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利用提供安全保障
。生命科學(xué)基礎(chǔ)知識的科普和公眾教育十分重要?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!?
二:軍事上的應(yīng)用.生物武器已經(jīng)使用了很長的時(shí)間.細(xì)菌,毒氣都令人為之色變.但是,現(xiàn)在傳說中的基因武器卻更加令人膽寒
。
三: 環(huán)境保護(hù)上,也可以應(yīng)用基因武器.我們可以針對一些破壞生態(tài)平衡的動植物,研制出專門的基因藥物,既能高效的殺死它們,又不會對其他生物造成影響.還能節(jié)省成本.例如一直危害我國淡水區(qū)域的水葫蘆,如果有一種基因產(chǎn)品能夠高校殺滅的話,那每年就可以節(jié)省幾十億了.
科學(xué)是一把雙刃劍.基因工程也不例外.我們要發(fā)揮基因工程中能造福人類的部分,抑止它的害處.
四,醫(yī)療方面
隨著人類對基因研究的不斷深入
,發(fā)現(xiàn)許多疾病是由于基因結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生改變所引起的
。科學(xué)家將不僅能發(fā)現(xiàn)有缺陷的基因
,而且還能掌握如何進(jìn)行對基因診斷
、修復(fù)、治療和預(yù)防
,這是生物技術(shù)發(fā)展的前沿
。這項(xiàng)成果將給人類的健康和生活帶來不可估量的利益。所謂基因治療是指用基因工程的技術(shù)方法,將正常的基因轉(zhuǎn)如病患者的細(xì)胞中
,以取代病變基因
,從而表達(dá)所缺乏的產(chǎn)物,或者通過關(guān)閉或降低異常表達(dá)的基因等途徑
,達(dá)到治療某些遺傳病的目的
。目前,已發(fā)現(xiàn)的遺傳病有6500多種
,其中由單基因缺陷引起的就有約3000多種
。因此,遺傳病是基因治療的主要對象
。 第一例基因治療是美國在1990年進(jìn)行的
。當(dāng)時(shí),兩個4歲和9歲的小女孩由于體內(nèi)腺苷脫氨酶缺乏而患了嚴(yán)重的聯(lián)合免疫缺陷癥
?div id="jfovm50" class="index-wrap">?茖W(xué)家對她們進(jìn)行了基因治療并取得了成功。這一開創(chuàng)性的工作標(biāo)志著基因治療已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)研究過渡到臨床實(shí)驗(yàn)
。1991年
,我國首例B型血友病的基因治療臨床實(shí)驗(yàn)也獲得了成功。
基因治療的最新進(jìn)展是即將用基因槍技術(shù)于基因治療
。其方法是將特定的DNA用改進(jìn)的基因槍技術(shù)導(dǎo)入小鼠的肌肉
、肝臟、脾
、腸道和皮膚獲得成功的表達(dá)
。這一成功預(yù)示著人們未來可能利用基因槍傳送藥物到人體內(nèi)的特定部位,以取代傳統(tǒng)的接種疫苗
,并用基因槍技術(shù)來治療遺傳病
。
目前,科學(xué)家們正在研究的是胎兒基因療法
。如果現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)療效得到進(jìn)一步確證的話
,就有可能將胎兒基因療法擴(kuò)大到其它遺傳病,以防止出生患遺傳病癥的新生兒
,從而從根本上提高后代的健康水平
。
五,基因工程藥物研究
基因工程藥物
,是重組DNA的表達(dá)產(chǎn)物
。廣義的說,凡是在藥物生產(chǎn)過程中涉及用基因工程的
,都可以成為基因工程藥物
。在這方面的研究具有十分誘人的前景
。
基因工程藥物研究的開發(fā)重點(diǎn)是從蛋白質(zhì)類藥物
,如胰島素
、人生長激素
、促紅細(xì)胞生成素等的分子蛋白質(zhì)
,轉(zhuǎn)移到尋找較小分子蛋白質(zhì)藥物
。這是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的分子一般都比較大
,不容易穿過細(xì)胞膜
,因而影響其藥理作用的發(fā)揮
,而小分子藥物在這方面就具有明顯的優(yōu)越性
。另一方面對疾病的治療思路也開闊了
,從單純的用藥發(fā)展到用基因工程技術(shù)或基因本身作為治療手段。
現(xiàn)在
,還有一個需要引起大家注意的問題
,就是許多過去被征服的傳染病,由于細(xì)菌產(chǎn)生了耐藥性
,又卷土重來
。其中最值得引起注意的是結(jié)核病。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道
,現(xiàn)已出現(xiàn)全球肺結(jié)核病危機(jī)
。本來即將被消滅的結(jié)核病又死灰復(fù)燃,而且出現(xiàn)了多種耐藥結(jié)核病
。據(jù)統(tǒng)計(jì)
,全世界現(xiàn)有17.22億人感染了結(jié)核病菌,每年有900萬新結(jié)核病人
,約300萬人死于結(jié)核病
,相當(dāng)于每10秒鐘就有一人死于結(jié)核病?div id="4qifd00" class="flower right">
?茖W(xué)家還指出
,在今后的一段時(shí)間里,會有數(shù)以百計(jì)的感染細(xì)菌性疾病的人將無藥可治
,同時(shí)病毒性疾病日益曾多
,防不勝防。不過與此同時(shí)
,科學(xué)家們也探索了對付的辦法
,他們在人體
、昆蟲和植物種子中找到一些小分子的抗微生物多肽
,它們的分子量小于4000,僅有30多個氨基酸
,具有強(qiáng)烈的廣普殺傷病原微生物的活力
,對細(xì)菌
、病菌、真菌等病原微生物能產(chǎn)生較強(qiáng)的殺傷作用
,有可能成為新一代的“超級抗生素”
。除了用它來開發(fā)新的抗生素外,這類小分子多肽還可以在農(nóng)業(yè)上用于培育抗病作物的新品種
。
六
,加快農(nóng)作物新品種的培育
科學(xué)家們在利用基因工程技術(shù)改良農(nóng)作物方面已取得重大進(jìn)展,一場新的綠色革命近在眼前
。這場新的綠色革命的一個顯著特點(diǎn)就是生物技術(shù)
、農(nóng)業(yè)、食品和醫(yī)藥行業(yè)將融合到一起
。
本世紀(jì)五
、六十年代,由于雜交品種推廣
、化肥使用量增加以及灌溉面積的擴(kuò)大
,農(nóng)作物產(chǎn)量成倍提高,這就是大家所說的“綠色革命”
。但一些研究人員認(rèn)為
,這些方法目前已很難再使農(nóng)作物產(chǎn)量有進(jìn)一步的大幅度提高。
基因技術(shù)的突破使科學(xué)家們得以用傳統(tǒng)育種專家難以想象的方式改良農(nóng)作物
。例如
,基因技術(shù)可以使農(nóng)作物自己釋放出殺蟲劑,可以使農(nóng)作物種植在旱地或鹽堿地上
,或者生產(chǎn)出營養(yǎng)更豐富的食品
。科學(xué)家們還在開發(fā)可以生產(chǎn)出能夠防病的疫苗和食品的農(nóng)作物
。 基因技術(shù)也使開發(fā)農(nóng)作物新品種的時(shí)間大為縮短
。利用傳統(tǒng)的育種方法,需要七
、八年時(shí)間才能培育出一個新的植物品種
,基因工程技術(shù)使研究人員可以將任何一種基因注入到一種植物中,從而培育出一種全新的農(nóng)作物品種
,時(shí)間則縮短一半
。
雖然第一批基因工程農(nóng)作物品種5年前才開始上市,但今年美國種植的玉米
、大豆和棉花中的一半將使用利用基因工程培育的種子
。據(jù)估計(jì),今后5年內(nèi)
,美國基因工程農(nóng)產(chǎn)品和食品的市場規(guī)模將從今年的40億美元擴(kuò)大到200億美元
,20年后達(dá)到750億美元
。有的專家預(yù)計(jì),“到下世紀(jì)初
,很可能美國的每一種食品中都含有一點(diǎn)基因工程的成分
。”
盡管還有不少人
、特別是歐洲國家消費(fèi)者對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品心存疑慮
,但是專家們指出,利用基因工程改良農(nóng)作物已勢在必行
。這首先是由于全球人口的壓力不斷增加
。專家們估計(jì),今后40年內(nèi)
,全球的人口將比目前增加一半
,為此,糧食產(chǎn)量需增加75%
。另外
,人口的老齡化對醫(yī)療系統(tǒng)的壓力不斷增加,開發(fā)可以增強(qiáng)人體健康的食品十分必要
。
加快農(nóng)作物新品種的培育也是第三世界發(fā)展中國家發(fā)展生物技術(shù)的一個共同目標(biāo)
,我國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究與應(yīng)用已經(jīng)廣泛開展,并已取得顯著效益
。
七
,分子進(jìn)化工程的研究
分子進(jìn)化工程是繼蛋白質(zhì)工程之后的第三代基因工程。它通過在試管里對以核酸為主的多分子體系施以選擇的壓力
,模擬自然中生物進(jìn)化歷程
,以達(dá)到創(chuàng)造新基因、新蛋白質(zhì)的目的
。
這需要三個步驟
,即擴(kuò)增、突變
、和選擇
。擴(kuò)增是使所提取的遺傳信息DNA片段分子獲得大量的拷貝;突變是在基因水平上施加壓力
,使DNA片段上的堿基發(fā)生變異
,這種變異為選擇和進(jìn)化提供原料;選擇是在表型水平上通過適者生存
,不適者淘汰的方式固定變異
。這三個過程緊密相連缺一不可。
現(xiàn)在,科學(xué)家已應(yīng)用此方法
,通過試管里的定向進(jìn)化,獲得了能抑制凝血酶活性的DNA分子
,這類DNA具有抗凝血作用
,它有可能代替溶解血栓的蛋白質(zhì)藥物,來治療心肌梗塞
、腦血栓等疾病
。
我國基因研究的成果
以破譯人類基因組全部遺傳信息為目的的科學(xué)研究,是當(dāng)前國際生物醫(yī)學(xué)界攻克的前沿課題之一
。據(jù)介紹
,這項(xiàng)研究中最受關(guān)注的是對人類疾病相關(guān)基因和具有重要生物學(xué)功能基因的克隆分離和鑒定,以此獲得對相關(guān)疾病進(jìn)行基因治療的可能性和生產(chǎn)生物制品的權(quán)利
。
人類基因項(xiàng)目是國家“863”高科技計(jì)劃的重要組成部分
。在醫(yī)學(xué)上,人類基因與人類的疾病有相關(guān)性
,一旦弄清某基因與某疾病的具體關(guān)系
,人們就可以制造出該疾病的基因藥物,對人類健康長壽產(chǎn)生巨大影響
。據(jù)介紹
,人類基因樣本總數(shù)約10萬條,現(xiàn)已找到并完成測序的約有8000條
。
近些年我國對人類基因組研究十分關(guān)注
,在國家自然科學(xué)基金、“863計(jì)劃”以及地方政府等多渠道的經(jīng)費(fèi)資助下
,已在北京
、上海兩地建立了具備先進(jìn)科研條件的國家級基因研究中心。同時(shí)
,科技人員緊跟世界新技術(shù)的發(fā)展
,在基因工程研究的關(guān)鍵技術(shù)和成果產(chǎn)業(yè)化方面均有突破性的進(jìn)展。我國人類基因組研究已走在世界先進(jìn)行列
,某些基因工程藥物也開始進(jìn)入應(yīng)用階段
。目前,我國在蛋白基因的突變研究
、血液病的基因治療
、食管癌研究、分子進(jìn)化理論
、白血病相關(guān)基因的結(jié)構(gòu)研究等項(xiàng)目的基礎(chǔ)性研究上
,有的成果已處于國際領(lǐng)先水平,有的已形成了自己的技術(shù)體系
。而乙肝疫苗
、重組α型干擾素
、重組人紅細(xì)胞生成素,以及轉(zhuǎn)基因動物的藥物生產(chǎn)器等十多個基因工程藥物
,均已進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段
。
基因技術(shù):進(jìn)退兩難的境地和兩面性的特征,基因作物在輿論界引發(fā)爭議不足為怪
。但在同屬發(fā)達(dá)世界的大西洋兩岸
,轉(zhuǎn)基因技術(shù)的待遇迥然不同卻是一種耐人尋味的現(xiàn)象。當(dāng)美國40%的農(nóng)田種植了經(jīng)過基因改良的作物