NASA前科学家改造自己DNA，试图创造“超级人类”

2017年底，一名前美国国家航空航天局（NASA）的研究员Josiah Zayner搞了个大新闻。

这位36岁的生物化学家改造了自己的DNA，并成为全球首例正式公开的基因改造人。

他自行设计了一套基因疗法，通过注射，试图去除抑制自己左臂肌肉力量的蛋白质，从而赋予自己超强的臂力。

Josiah Zayner

Zayner博士声称，人类是“自身基因组的奴隶”。

Zayner向英国《卫报》表示：“在我想象中，今后人们会去某个类似纹身店的地方，但不是为了纹身，而是要挑出某些让自己肌肉更发达的DNA，或者改变发色或是眼睛的颜色。”

他还说：“DNA决定了一个物种。按我设想，通过这些基因改造，在不远的将来，人类几乎会变成一个新物种。”

Zayner的科研生涯始于NASA旗下一个合成生物项目，该项目主要从事细菌基因工程的研究，以此帮助在火星上孕育生命。

离开了那个项目以后，Zayner成立了一家名叫Odin基因工程公司，开始致力于人类基因工程技术的研究，并在声势日渐壮大的“生物黑客”运动中成为领军人物。

不少科学家、工程师都投身于这个运动潮流，他们利用生物技术做实验，包括为了创造所谓超人类而编辑人类的基因。

美国食品药品管理局（FDA）曾警告，未经监管机构批准出售基因疗法产品是违法行为。尽管如此，Zayner仍然在网上出售一些基本的基因工程工具。Zayner发布了一套免费的指南，指导人们如何利用他提供的入门级工具，来进行自身的基因改造。

去年一年，Zayner售出价值20万美元产品，其中包括针对酵母的一种基因编辑工具，它可以用来酿制生物性发光的啤酒，此外，还有一种可以在家中发掘抗生素的工具。

在Zayner看来，从上世纪90年代以来，我们就一直在使用基因疗法，只不过主要是用于医疗方面，而且影响的人很少。

17年10月，Zayner在视频网站上公布了他编辑自身基因的过程，Zayner承认，他目前还无法预计这个实验会产生怎样的影响，因为类似的实验曾在动物身上做过，结果一般要在实验完成四到六个月后才会显现。

Zayner在试验中采用的“Crispr-Cas9”基因改造技术。

CRISPR的全称是成簇规律性间隔短回文重复序列（Clustered Regularly Inter-Spaced Palindromic Repeats）。它要用到一种切割DNA的酶，还有一个指示那种酶在哪里切割的小标签。通过编辑这种标签，科学家就可以让切割酶锁定DNA的特定区域，做出任何一个部位的精准切割。

CRISPR-Cas9技术运用标签识别基因突变的位置，然后切割酶就像小刀一样，切掉一个精确位置的DNA，去除基因的一小部分。这样做可以实现“基因沉寂”，也就是有效地关闭基因的功能。细胞机器修复DNA的破损后，就去除了DNA原有的一小截。

通过这种方式，研究人员可以精准地剔除基因组的特定基因。这种方法此前主要被用于编辑出现突变的β-珠蛋白（HBB）基因。

Zayner预计，实验以后，他左臂肌肉细胞的DNA就会变化。不过他也承认，此前并没有进行过实验能证实这一点。对于其左臂肌肉发生变化的可能性，他表示“持怀疑态度”。

对此，科研人员的反应如何呢？

“这是个很有趣的事情，让高大上的生物技术平民化了，但这个人的行为更多是在制造新闻，或者说是个噱头，而不是严谨的科学研究。”中科院微生物所研究员娄春波接受科技日报采访时表示。

“他做的这个事情目前在技术上是不可行的。”合成生物技术公司Bluepha的联合创始人兼首席技术官张浩千博士告诉科技日报记者，从报道中看，Zayner是将CRISPR（一种具有基因编辑功能的蛋白质）注入肌肉进行肌肉细胞的基因编辑，但该蛋白质在人体组织中的扩散、吸收和功能执行，是基因编辑研究的热点和难点。

“此前对受精卵的基因编辑是对单个细胞进行的，通过显微注射CRISPR就能完成，但对复杂组织的基因编辑则通常只能借助人工改造的病毒来实现。病毒介导的基因编辑在临床上的使用目前还非常谨慎。”张浩千说。

“而且，此前的研究表明，去除Zayner所说的这个蛋白质只是会使肌肉看起来增加，但力量并不会增强。”张浩千补充道。

而对于声势浩大的“生物黑客”群体，科研人员则表示了担忧。“这个群体大多在监管范围外，且对于他们的道德约束也不够强，因此这类研究的风险可能远高于正规科研。”娄春波认为。

那正规的科研体系内有没有在做类似于Zayner的“超级人类”研究？

张浩千表示，目前还没听说过，“所谓‘超级人类’是个非常遥远的设想”。

据不愿意透露姓名的科研人士表示，目前的基因改造研究主要以疾病治疗为主。“如果我们能随心所欲地通过修改我们的基因改变形状，人类确实会在进化角度上成为一个新的物种。”他认为，现在关键不只是改造基因的技术问题，而是生命科学领域对于基因功能的研究还很初级，例如，每个人的基因组背景不一样，如何预测一个基因改变在不同基因组背景下的影响，等等。

“人类改造自身的源动力决定我们会走到根据需要改造基因那一步。”他分析，“但要真正造福人类并为大众接受还需解决很多科学和技术问题，尤其是伦理问题。”

“以基因治疗为主的基因改造确实有很大潜力，但大家还是很担心副作用，它的安全性、风险等问题均还在研究中。”娄春波说。

《麻省理工科技评论》近日则将Zayner“DIY的基因疗法”列为“2017年七大失败技术”。