科學家開發出制造轉基因生物安全方法

大鼠elisa定量檢測試劑盒自然》近日發表的兩篇論文描述了制造轉基因生物（GMOs）的新方法，用這種方法研發出的轉基因生物的生長依賴于人工合成的營養物質，從而可以避免在野外環境的意外生長和擴散。這些策略被認為有潛力提高那些考慮部署在開放系統中的轉基因生物的安全性。
轉基因生物有許多實際用途，包括生產藥品和燃料；在開放系統中部署轉基因生物，例如使用轉基因微生物去除一個污染區域污染物的生物治理，需要魯棒控制保證其在開放系統中的部署。雖然已設計出一些控制生長的安全措施，如使這些微生物依賴某些天然營養素才能生長，或者在它們的基因中插入“切斷開關”，但這些方法都可能因為微生物之間的營養共生或者變異失去效果。
《自然》中描述的兩種新的制造策略讓轉基因生物只能在有人工合成的氨基酸存在的情況下生長，氨基酸是一種構建生命的基本單元。美國耶魯大學Farren Isaacs及其同事制造了一系列依賴人工合成的氨基酸的轉基因生物，這些生物的多個必需基因的表達都需要人工合成的氨基酸。
在另外一項研究中，哈佛醫學院George Church與研究團隊重新設計了一個轉基因生物中的必需酶，使得這種轉基因生物的代謝依賴人工合成的氨基酸，對于必需酶的基因改變遍布整個基因組，讓去除改變的基因序列更困難。在這兩篇論文描述的情況中，如果沒有合成的氨基酸，生物體都無法使用替代營養素作為補充，而且似乎能抵御改善生物體野外生存能力的突變，這要歸功于多個位點的遺傳修飾。