人类与疟疾的斗争中又有了新武器，有科学家提出利用能在动物之间传染的基因与疟疾进行斗争。今天（2015年11月24日）在PNAS杂志上发表的论文，作者利用这种能传染的基因，让具有抗疟疾基因在蚊子之间传染，从而达到控制疟疾经过蚊子传播的目的。这种可以传染的基因，就是利用编辑工具CRISPR制备的，该课题组2015年3月在《科学》发表了该发现。现在就是利用这个技术制造出能传染抗疟疾基因的蚊子。这种基因并不是清除疟疾原虫，如果在野外成功使用，可以避免这种疾病传染给人。美国印第安纳南本德圣母大学遗传学家Nora Besansky说，这种技术理论上能将疟疾感染率降低到零。蚊子可以到底人类无法到达的区域完成这一任务。

不过这种技术真正投入使用仍需要等待时机，许多人担心这种技术可能会带来环境灾难，如果某些疾病相关基因可在动物和人之间传播，显然让人脊背发凉。美国科学院专门成了一个委员会评估这种技术的危险性，《科学》论文作者也提出了该研究的指导原则。具体请看介绍。

20年前，加州大学遗传学家Anthony James就曾梦想将来制造出能在蚊子之间传染的基因，这种基因能避免疟疾感染蚊子。2012年，他的小组克隆了小鼠的疟疾抗体基因，这种抗体让动物耐受人类疟疾抗原，他们把这种基因转给了印度传播疟疾的蚊子。

这种抗体基因确实能在蚊子体内阻断疟原虫的生命周期，但是James没有办法将这种基因转染到自然界中成千上万的蚊子体内。他曾经借助转座子作为工具希望实现基因在不同个体之间的传染，但没有取得成功。所谓转座子，是细胞含有一段可在基因组中移动的DNA片段，这种转移称之为转座。携带为转座过程所需要的基因并可在染色体上移动的DNA片段称为转座因子或转座子。这种现象常是由转座子上编码的转座酶所控制。

2015年初，James收到加州大学圣地亚哥分校Ethan Bier教授的email，他实验室成功用果蝇实验实现基因传染，Bier认为这将给James的困境提供一种解决方案。Bier说：“看到基因传染现象，我们立刻想到可用于蚊子控制疟疾。”James十分震惊，看到数据后，他意识到这些家伙帮他克服了障碍。但是他仍然担心Bier的基因驱动系统能不能成功把17000碱基的小鼠抗体基因序列驱动，这当然需要实验来证明。Bier 实验室的Valentino Gantz和加州大学欧文分校分子生物学家Nijole Jasinskiene开始给雌雄按蚊构建基因驱动系统。他们利用眼睛颜色基因作为标记，携带白眼基因的蚊子同时具有抗体基因。结果证明这种系统可以完成基因快速传染的目的。大约99%的转基因雌性蚊子生的蚊子携带了目的基因。Bier和James联合小组今天在PNAS上发表了他们的研究结果。研究发现，这些基因能在蚊子体内表达，早期实验现实，这些基因表达能让蚊子阻断疟疾在体内的生长。根据计算机模拟结果，这种蚊子只需要繁殖10代，就可以完全在蚊子种群内全部传播完成。

这个系统仍不完美。驱动基因不能在雄性蚊子体内发挥作用。Cas9蛋白本身对蚊子有一定毒性。不过这一系统实现了预期目的。但是许多人对这种系统的风险表示担心。

为避免发生意外，导致蚊子从实验室逃逸，James和Bier团队给实验室增加到5道门，而且使用了无法在美国加州生存的蚊子品种。

哈佛大学进化学家Kevin Esvelt说，尽管如此，有科学家仍然担心这种系统可能的环境危害。使用这种系统前，应建立摧毁和消除该系统的方法。这种系统比目前讨论的转基因技术，更加具有不确定性，因此最终进入实际应用，肯定需要很长时间的讨论和准备。

http://www.nature.com/news/gene-drive-mosquitoes-engineered-to-fight-malaria-1.18858

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