CRISPR改造的食物进入餐桌……我们准备好了吗？

▎药明康德内容团队编辑

CRISPR是一项在10年前才开发出来的基因编辑方法，但在今年却已有望迎来用于治疗镰刀状细胞贫血病（SCD）和输血依赖性β地中海贫血（TDT）患者，显示其飞速的进展。这个月，一款特别的芥菜（mustard greens）即将上市，这款芥菜在通过CRISPR基因编辑去除其原本呛辣味道的同时，保有芥菜原本丰富的营养素，显示CRISPR不仅只应用于罕见病的治疗，其影响更是已经渗入我们日常生活。

基因编辑食物是什么？

CRISPR是一种称为聚集规则间隔短回文重复序列（Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats）技术的缩写。它使用一种被称为分子“剪刀”的酶在特定位点对其他DNA序列进行编辑。通过这种方式，生物技术公司能够编辑、增加或去除引发特定疾病、特征的基因。因此CRISPR基因编辑食物并不含有外来物种的DNA，而只是对原本物种的DNA进行修饰，类似于传统农业交叉杂交的育种技术，但却能以更快、成本更低的方式进行。

此外，过去 科学 家在进行基因克隆（genetic cloning）对物种进行改造时，克隆处需具有特定序列，并通过限制性内切酶（restriction endonuclease）进行切割，科学家无法准确地选择DNA切割处，且在之后需进行一系列筛选过程，因此效率并不高。 相较之下，CRISPR技术使得研究人员能够通过碱基互补原理，随意针对序列进行准确的DNA编辑，大幅提升基因改造效率。由于CRISPR技术简便、低成本、高效益的特性，各个国家和地区能够根据其地理环境、口味，对农作物、牲畜进行改造，使其更符合自身人民的需要、缓解主要粮食短缺。

CRISPR基因编辑食物上市

在2021年年底，来自东京的Sanatech Seed公司推出了首款经由CRISPR编辑的西红柿。这种西红柿含有大量的y-氨基丁酸（y-aminobutyric acid，GABA）。GABA是人体大脑中天然存在的化合物，可阻断神经细胞之间的信号。Sanatech声称吃含有GABA的西红柿可以帮助缓解压力、降低血压并减缓失眠情形。而位于北卡罗来纳州的Pairwise公司，除了即将在这个月推出第二款CRISPR编辑食物上市——口味更“平易近人”的芥菜——之外，也尝试着利用CRISPR技术开发不含种子的黑莓与樱桃。Pairwise的目标是让健康的食物变得更加方便、易于享用。

图片来源：123RF

除了在农作物上的应用，CRISPR也被应用于优化牲畜与水产品。例如曾有研究人员使用CRISPR技术，去除在山羊胚胎纤维母细胞中造成羊奶过敏的β-乳球蛋白基因（BLG），显著提升羊奶的品质，具有进一步医疗、农业应用的潜力。而亦有科学家利用CRISPR编辑鲶鱼（catfish）的肌肉生长抑制素（MSTN）基因，使得长成鲶鱼的平均体重增加了29.7%。去年，美国批准使用经CRISPR基因编辑的牛用于肉类生产。Acceligen公司使用基因编辑工具使得奶牛的被毛短而光滑，因此这些牛可能可以更好地承受高温。这些奶牛的牛肉还没有上市。

大众对CRISPR基因编辑食物的反应是…

随着CRISPR技术逐渐深入人们的日常生活，大众对此的反应又是如何呢？一项由爱荷华州立大学（Iowa State University，ISU）研究人员所进行，检视大众对基因编辑食物接受程度的初步结果显示，许多民众对于基因编辑食物尚未有明显喜好或厌恶的倾向，但随着对此类产品背后科技的逐渐了解，以及相关消费者经验的累积，研究人员预期在数年后大众对基因编辑食物的态度会逐渐明朗。他们预计在接下来的十年中，每隔两年便重复一次类似的调查，每次收集约2000位民众的样本，检视随着越来越多基因编辑食物的上市，大众对这类食物态度的变化趋势。

根据现有数据，研究人员发现，一个人是否愿意食用或避免基因编辑食品主要取决于他们的社会价值观以及他们对政府、产业和环保团体的信任程度。

“食品产业的专家往往认为，人们对食物的选择是基于成本、外观、口感和营养内容。但我们的研究显示，当有一种新的人们不熟悉的技术时，其他因素尤其是人们的社会和道德价值观，以及他们是否信任政府和行业来保护他们，会起到更大的作用。”ISU社会学教授和农村社会学的拓展研究员David Peters博士说道。

图片来源：123RF

研究表明，更愿意食用基因编辑食品的人通常视科学和技术为解决社会问题的主要手段，通常对食物的生产方式不具强烈观点。相反地，避免食用基因编辑食品的人则更看重食物的生产方式，并更信赖自我的判断。根据知名媒体《连线》（WIRED）的报道，若欲使CRISPR基因编辑食品获得大众广泛接受，产业界须从过去吸取教训。现今大部分食物的开发都是为着防止农作物损失和提高产量为目的，消费者未能直接受益，因此从消费者观点来开发基因编辑食物，或许是提高大众接受度的第一步。

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参考资料：

[1] The First Crispr-Edited Salad Is Here. Retrieved May 18, 2023 from https://www.wired.com/story/wired30-crispr-edited-salad-greens/

[2] 7 ways CRISPR is shaping the future of food. Retrieved May 18, 2023 from https://www.freethink.com/science/crispr-food

[3] The gene-editing technology in your store-bought tomatoes that could eat agriculture. Retrieved May 18, 2023 from https://fortune.com/2023/02/27/the-gene-editing-technology-in-your-store-bought-tomatoes-that-could-eat-agriculture/

[4] CRISPR技術在基礎研究及農產品、食品生產上的應用. Retrieved May 18, 2023 from https://www.scimonth.com.tw/archives/4993

[5] Who trusts gene-edited foods? New study gauges public acceptance. Retrieved May 18, 2023 from https://www.news.iastate.edu/news/2022/06/28/gene-editing-foods

[6] Khalil, Karim et al. “Generation of Myostatin Gene-Edited Channel Catfish (Ictalurus punctatus) via Zygote Injection of CRISPR/Cas9 System.” Scientific reports vol. 7,1 7301. 4 Aug. 2017, doi:10.1038/s41598-017-07223-7

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