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乔治亚州立大学的一项新研究发现,使用基因编辑工具CRISPR-Cas9,通过操纵被称为精氨酸-加压素(“AVP”)V1a受体(“R”) 的基因,可以改变仓鼠的社会行为。他们增加了仓鼠的攻击性,用外行的话来说——他们把仓鼠变成了暴力的怪物。

这项新研究于 5 月 5 日发表在《美国国家科学院院刊》上,由 Regents 的神经科学教授 H. Elliott Albers 和佐治亚州神经科学研究所副所长 Kim Huhman 领导。

研究人员着手调查 AVPR 在社会行为中的作用。AVPR是指:加压素(“AVP”)V1a受体(“R”)。

众所周知,加压素激素和AVPR1a 受体在一系列常见的社会行为中发挥着重要作用,例如合作、联系、交流、支配和攻击,这就是研究人员选择这些作为研究对象的原因。

研究作者写道:“我们通过对叙利亚仓鼠进行原核显微注射,对 AVPR1a 基因进行了 CRISPR-Cas9 介导的编辑。”

CRISPR-Cas9是一种基因组编辑工具。它比以前的 DNA 编辑技术更快、更便宜、更准确,并且具有广泛的潜在应用。这是一项独特的技术,使遗传学家和医学研究人员能够通过删除、添加或更改 DNA 序列的部分来编辑基因组的某些部分。

该研究的方法旨在控制大脑中最关键的功能之一,该功能负责调节大多数哺乳动物物种的社会行为

该论文发现,科学家关闭仓鼠体内 AVPR1a 受体后,使得:

1) 整个大脑完全缺乏 AVPR1a 特异性受体结合,

2) 对集中管理的 AVP 行为不敏感,和

3) 缺乏由激活 AVPR1as 产生的众所周知的血压反应。

然而,出乎意料的是,AVPR1a基因被关闭的仓鼠比它们的野生型 (WT) 同窝小鼠表现出更多的社会交流行为和对同性同种动物的攻击性。

这种矛盾的变化令科学家感到非常惊讶。阿尔伯斯教授说。“我们预计,如果我们消除加压素活性,我们将减少攻击性和社交交流。但相反的事情发生了。”

“我们并不像我们想象的那样了解这个系统。违反直觉的发现告诉我们,我们需要开始思考这些受体在整个大脑回路中的作用,而不仅仅是在特定的大脑区域,”Albers 教授补充道。

Albers 和 Huhman 都表示,在仓鼠中使用 CRISPR 的工作是向前迈出的重要一步。“开发基因编辑的仓鼠并不容易,”阿尔伯斯教授说。“但了解人类社会行为所涉及的神经回路很重要,我们的模型对人类健康具有转​​化相关性。

他们破坏了仓鼠的基因,把它们变成了对自己物种同性的恶毒暴力侵略者。必须提出一个问题:他们会在人类身上这样做吗?

光遗传学、磁遗传学和基因编辑

在一篇详尽的文章中,斯巴达克斯探讨了精神控制实验。“这些实验的最终目标是在社会范围内进行大规模的精神控制和技术心理社会化,”斯巴达克斯写道,并专门研究了光遗传学和磁遗传学。

对神经系统进行实验性刺激的一种方法是在基因上使神经组织对光和电磁场敏感。

光遗传学是一种已在实验室环境中用于组织培养和小鼠实验十多年的技术。该方法看似简单,转基因动物组织被赋予编码光敏蛋白的基因,然后光纤将激光导入该组织以刺激反应。

其他技术包括所谓的“Magneto”蛋白,它将铁蛋白附着在膜结合的离子通道上,使其受到电磁场的刺激。

诸如此类的技术可以用作脑机接口中的一个组件,但是,它们需要基因工程,这在成年生物体中可能非常低效。

基因疗法就像将蓝图更改为已经建成的房屋。如果您正在阅读本文,那么您自己就是一个相当成熟的有机体。你的基因从你出生起就一直在不断地表达,你的组织就是这些基因的代表。

中枢神经系统(“CNS”)中的神经元在成人中的转换率非常非常低,即使在CRISPR-Cas9 以及使用纳米技术和病毒载体将基因递送和转染到活生物体细胞等方面取得了进展的情况下依旧如此。人类基因工程以使神经组织完全接受外部刺激可能需要种系编辑或在子宫内(在子宫)基因治疗,在组织分化成特化细胞簇之前。


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