今天正式公佈了一項大型公私合作倡議的提案，該提案旨在從頭開始合成整個人類基因組——這項工作可能需要十年時間，並且需要數十億美元用於技術開發。此前，該提案在一個秘密會議上首次提出，一個月後正式公佈。
該專案名為“人類基因組計劃-寫入”(HGP-write)，其支持者在《科學》雜誌上撰文稱，來自各種資金來源的1億美元將有助於啟動他們的願景。該團隊由紐約大學的合成生物學家傑夫·博克、波士頓哈佛醫學院的基因組科學家喬治·丘奇以及加利福尼亞州聖拉斐爾市商業設計工作室Autodesk Research的未來學家安德魯·赫塞爾領導。
但這一想法（主要旨在開發降低DNA合成成本的技術）並未在研究人員中獲得普遍的興奮。
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對一些人來說，該提案因其雄心壯志和十足的魄力而值得稱讚：目前，只有微小的細菌基因組和部分麵包酵母基因組是從頭開始合成的。但其他研究人員告訴《自然》雜誌，他們認為HGP-write是對已經在降低DNA鏈合成價格的公司中進行的工作的不必要集中化。 HGP-write的一些支持者在這些公司（包括馬薩諸塞州劍橋市的Gen9）中持有財務權益。
“我的第一個想法是‘那又怎樣’，”蘇黎世瑞士聯邦理工學院的合成生物學家馬丁·富森格說。“我個人認為這會自然發生。最終只是價格問題。”
還有一些人認為，該專案應該推遲，直到其領導者能夠為合成人類基因組的想法贏得更廣泛的支援。加利福尼亞州斯坦福大學的合成生物學家德魯·恩迪和伊利諾伊州埃文斯頓西北大學的宗教學者勞裡·佐洛斯在一封傳送給記者的電子郵件中表示，HGP-write團隊沒有充分證明他們的目標是合理的，並且該專案應該被放棄。“我們仍在等待廣泛人群參與的嚴肅的公眾辯論，”他們寫道。
秘密啟動
在5月份，當HGP-write在哈佛大學一個僅限邀請的會議上提出時，恩迪和佐洛斯就已經質疑了合成人類基因組的科學原理。該會議有100多位科學家、企業家、律師和倫理學家參加。該會議的封閉性質也招致了批評：丘奇告訴《Stat》，這是因為描述該工作的論文正在保密中。
“那天對於發生了什麼有很多困惑，”參加會議的倫敦帝國學院的合成生物學家湯姆·埃利斯說。“有些人瞭解[論文的]審查過程，而另一些人則試圖找出答案。”
今天關於HGP-write的三頁公告補充了一些細節。它指出，當前的技術既過於昂貴又過於原始，無法合成30億個鹼基對的人類基因組。該團隊呼籲進行一系列試點專案，例如合成更短的基因組片段和製造精簡的染色體以執行特定任務，以使最終目標可行。他們說，整個專案應該需要不到30億美元（公共資助的人類基因組計劃的價格）。
參加會議的倫敦帝國學院的合成生物學家保羅·弗裡蒙特說：“我認為這是一個很棒的專案。”“如果你想這樣做，它將與人類基因組計劃的規模相同，它將需要一些大型資助機構和世界各地的數百名研究人員。”
埃利斯和其他人擔心，一個明確專注於構建人類基因組合成版本的中心化專案（而不是多種基因組）可能會不必要地縮小該專案的成果。但是，博克（他在2014年報告了合成27萬個DNA字母的酵母染色體）不理會這一反對意見。他說，他設想HGP-write最終將產生來自小鼠、微生物和人類以外的各種生物的合成基因組。
加利福尼亞大學伯克利分校的生物化學工程師丹妮爾·圖爾曼-埃爾塞克補充說：“有形產品可能最初進展緩慢，但以更低的成本大規模編寫DNA將使研究人員的工作效率更高，更全面，從而為間接產品帶來無限的潛力。”
基因組編寫的障礙
更便宜的DNA合成並不是編寫人類基因組的唯一障礙。埃利斯說，目前沒有方法可以將非常大的DNA片段插入哺乳動物細胞並使其正常工作，而研究人員對於如何設計一個複雜的基因組，使其對現有基因組進行微小的改變也知之甚少。
弗裡蒙特擔心，諸如DNA合成公司之類的商業利益可能會對該專案提出要求。“我認為，如果這是一個開放的、公共資助的倡議，那將是很好的，”他說。
博克說，他希望HGP-write的成果不存在智慧財產權限制，就像他的合成酵母基因組專案一樣。但是他說，“很有可能”參與HGP-write的公司將被授予此類權利，“以完成這項工作”。為了允許更廣泛的訪問，博克說，該專案可能會建立專利池，以允許使用者輕鬆許可該專案的成果。
在他們的《科學》雜誌文章中，HGP-write團隊表示，他們將在開始工作之前尋求更廣泛的公眾支援。博克說，哈佛會議的大部分內容都集中在該專案的倫理方面。
他說，合成細胞將被設計為無法繁殖。“我們不是在試圖製造一支克隆軍隊或開啟優生學的新時代。這不是計劃。”
本文經許可轉載，並於2016年6月2日首次發表。