科学探索|科学家正努力通过基因编辑技术复活已灭绝的圣诞岛大鼠科学家正努力通过基因编辑技

恐龙在6500万年前灭绝，猛犸象在4000年前灭绝，而圣诞岛鼠在119年前灭绝。自从20世纪90年代成为一个流行的概念以来，“去灭绝”(de-extinction)的工作主要集中在已灭绝的大型动物上，但是在3月9日发表在《当代生物学》杂志上的一篇论文中，一个古遗传学家团队将他们的注意力转向了圣诞岛大鼠（Rattus macleari），他们的发现为所有物种的“去灭绝”的局限性提供了见解。

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【科学探索|科学家正努力通过基因编辑技术复活已灭绝的圣诞岛大鼠】“去灭绝”的工作是由未知的东西定义的。当对一个灭绝物种的基因组进行测序时，科学家们面临着与退化的DNA打交道的挑战，这并不能产生重建灭绝动物的完整基因组所需的所有遗传信息。对于圣诞岛大鼠，据说是因为欧洲船只带来的疾病而灭绝的，哥本哈根大学的进化遗传学家Tom Gilbert和他的同事很幸运。
该团队不仅能够获得这种啮齿动物的几乎所有基因组，而且由于它与其他Rattus物种的分化相对较晚，它与一种活着的老鼠--挪威褐鼠共享大约95%的基因组。“这是一个相当不错的测试模型，”Gilbert说。“这是一个完美的案例，因为当你对基因组进行测序时，你必须将它与一个真正好的现代参照物进行比较。”

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在对DNA进行尽可能好的测序，并将基因组与活体物种的参考基因组进行比对后，科学家们确定了基因组中不匹配的部分，理论上讲，然后将使用CRISPR技术对活体物种的DNA进行基因编辑，使其与灭绝物种的DNA相匹配。从褐鼠到圣诞岛大鼠的方案是一个特别好的测试案例，因为进化的分歧与大象和猛犸象的分歧相似。
尽管对圣诞岛大鼠的测序大部分是成功的，但缺少几个关键基因。这些基因与嗅觉有关，这意味着复活的圣诞岛大鼠可能无法像原来那样处理气味。Gilbert说：“以目前的技术，可能完全不可能恢复完整的序列，因此也不可能生成圣诞岛大鼠的完美‘复制品’ 。”
他说：“非常非常清楚的是，我们永远无法获得所有的信息来创造一个已灭绝物种的完美恢复形式。总会有某种混血物种的存在。虽然‘复制品’永远不会是完美的，但关键是科学家能够编辑使灭绝动物与活体动物功能不同的DNA 。”
Gilbert说，例如，为了制造一个具有生态功能的猛犸象，可能只需编辑大象的DNA，使动物长毛并能在寒冷中生活。他说：“如果你要制造一头奇怪的毛茸茸的大象，让它生活在动物园里，那么它是否缺少一些行为基因可能并不重要。但这带来了一大堆伦理问题。”
Gilbert计划尝试在大鼠身上进行实际的基因编辑，但希望从仍然活着的物种开始。他打算首先对黑鼠的基因组进行CRISPR编辑，将其改为挪威褐鼠，然后再尝试复活圣诞岛大鼠。尽管他对自己未来的研究感到兴奋，但整个过程仍然让他感到不安。他说：“我认为这是一个迷人的技术想法，但人们不得不怀疑这是否是对金钱的最佳利用，而不是让那些还在这里的东西活着。”