非生物專業(yè)人士已經(jīng)準(zhǔn)備好采用CRISPR技術(shù)嘗試重新編輯基因。

雖然沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)正規(guī)的科學(xué)研究訓(xùn)練，Johan Sosa仍然著迷于一項(xiàng)發(fā)展了十多年的最有前景的分子生物學(xué)工具。

Sosa用過(guò)基因編輯工具CRISPR，這個(gè)工具面世才3年，能在體外實(shí)驗(yàn)中對(duì)目標(biāo)DNA進(jìn)行編輯。下周，他希望用這個(gè)技術(shù)對(duì)酵母基因進(jìn)行編輯，隨后再繼續(xù)對(duì)模式植物擬南芥（Arabidopsis thaliana）進(jìn)行基因改造。

鑒于CRISPR技術(shù)的簡(jiǎn)單和普遍適用性，科學(xué)家們通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)能比以前更加簡(jiǎn)單地對(duì)基因序列進(jìn)行特定改變。研究者們已經(jīng)采用CRISPR技術(shù)編輯從細(xì)菌到人類胚胎的各種基因。這項(xiàng)技術(shù)有清除家族性遺傳病變異基因，以及用前所未有的方式治療腫瘤，或者在豬體內(nèi)培植人類的器官的潛力。有一位研究人員甚至建議修飾大象基因組，以重新創(chuàng)造出早已滅絕的、能適應(yīng)寒冷氣候的猛犸。

CRISPR的這些潛在應(yīng)用目前還不能為生物黑客所用。生物黑客是一群數(shù)量不斷增長(zhǎng)的業(yè)余生物學(xué)家，他們經(jīng)常在社區(qū)的實(shí)驗(yàn)室工作，一般是需要交費(fèi)才能使用實(shí)驗(yàn)儀器和耗材，但是CRISPR技術(shù)不用收費(fèi)。創(chuàng)新精神激發(fā)他們利用這種技術(shù)編輯酵母基因以改變啤酒的口味，從細(xì)菌中構(gòu)建藝術(shù)品以及研究重要的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題，這些業(yè)余生物學(xué)家已經(jīng)迫不及待了。

住在都柏林的生物黑客和企業(yè)家Andreas Stürmer指出，CRISPR是有史以來(lái)最了不起的工具，任何人都可以在自己的家里做實(shí)驗(yàn)。

Sosa是加州SanJose的一個(gè)IT顧問(wèn)，3年前他希望在實(shí)驗(yàn)室里培植出器官，或者其它人體的部分，此后生物黑客就成為了他的業(yè)余愛(ài)好。起初他不知道這個(gè)目標(biāo)多么不切實(shí)際，他以為就是拿到一些干細(xì)胞然后給它們加?xùn)|西就可以了。

像Johan Sosa一樣的生物黑客在發(fā)掘分子生物學(xué)的創(chuàng)造性潛能。

操作活細(xì)胞的挑戰(zhàn)促使他開(kāi)始閱讀分子生物學(xué)教材、參加一些講座，并自學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。他還參加了加州Sunnyvale市的BioCurious社區(qū)實(shí)驗(yàn)室。

Sosa還不確定他掌握了CRISPR技術(shù)后會(huì)用它做什么。他可能會(huì)參加BioCurious的小組活動(dòng)，對(duì)酵母進(jìn)行改造，讓酵母能產(chǎn)生酪蛋白。這種蛋白在牛奶中大量存在，這樣或許能用酵母直接制造出素食奶酪。這些可能會(huì)用到CRISPR技術(shù)去研究在不同種類的酵母中蛋白是如何被化學(xué)修飾的。他指出，目前他們能做的實(shí)驗(yàn)跟一些大型著名實(shí)驗(yàn)室里能做的一樣，這真讓人興奮。

東京大學(xué)（University of Tokyo）生物數(shù)據(jù)可視化研究員Artist Georg Tremmel對(duì)使用CRISPR技術(shù)有清晰的計(jì)劃。他和合作者計(jì)劃利用這種技術(shù)把日本銷(xiāo)售的經(jīng)基因改造的藍(lán)色康乃馨去除插入的基因，恢復(fù)成天然的白色。他們希望其他人能考慮，這種經(jīng)過(guò)雙重基因改造的康乃馨與未經(jīng)基因改造的有同樣基因組的康乃馨有否不同。

Tremmel表示，目前為止，這一改造基因計(jì)劃中最復(fù)雜的技術(shù)不是CRISPR，而是康乃馨細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。另外一個(gè)挑戰(zhàn)是得到展示這項(xiàng)研究成果的許可，因?yàn)楸M管藍(lán)色康乃馨在日本允許銷(xiāo)售，但這種脫基因改造白色康乃馨若要上市，則需要經(jīng)過(guò)許可。

除了富有創(chuàng)造性的可能，CRISPR也有潛在的生物危險(xiǎn)性。美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局生物恐怖主義小組在過(guò)去幾年中曾潛入生物黑客社區(qū)，反復(fù)提醒其成員留意是否存在可疑生物恐怖活動(dòng)。華盛頓智庫(kù)威爾遜中心的科學(xué)政策研究人員Todd Kuiken指出，這些擔(dān)憂可能沒(méi)有必要，大多數(shù)生物黑客有善意的目標(biāo)，比如創(chuàng)建五顏六色的細(xì)菌或釀造特色啤酒。

此外，Kuiken還表示，對(duì)于一個(gè)典型的DIY生物學(xué)家所能做的也有過(guò)度的預(yù)計(jì)。實(shí)驗(yàn)試劑，如酶和抗體非常昂貴，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)非常耗時(shí)，而那些實(shí)驗(yàn)儀器和專業(yè)的科學(xué)家也是有經(jīng)費(fèi)支持的，這些常常是個(gè)人或社區(qū)實(shí)驗(yàn)室不具備的。大多數(shù)社區(qū)實(shí)驗(yàn)室堅(jiān)持聲明他們開(kāi)展的研究都是生物安全要求最低級(jí)別的，他們不使用人體細(xì)胞和病原體。然而在歐洲的部分地區(qū)，在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室以外開(kāi)展基因編輯實(shí)驗(yàn)屬于非法。

加利福尼亞州亨廷頓海灘16歲的生物黑客和科學(xué)競(jìng)賽冠軍KeoniGandall指出，考慮到對(duì)DIY實(shí)驗(yàn)室的限制，很多愛(ài)好者只有在需要非常精確地改變基因組時(shí)才會(huì)考慮使用CRISPR，而他已經(jīng)在家使用聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）機(jī)和離心機(jī)做實(shí)驗(yàn)近三年了。目前為止，Gandall只在當(dāng)?shù)卮髮W(xué)實(shí)驗(yàn)室做志愿者時(shí)使用過(guò)CRISPR技術(shù)，他說(shuō)感覺(jué)非常棒。

對(duì)于CRISPR技術(shù)最大的擔(dān)憂之一是有人利用這項(xiàng)技術(shù)通過(guò)基因改造制造出能在人群中傳播異常迅速的病原體。但洛杉磯生物黑客、環(huán)境律師Dan Wright認(rèn)為，大多數(shù)業(yè)余生物研究者目前還沒(méi)有這種能力，構(gòu)建出這樣一個(gè)系統(tǒng)將超出正在考慮相對(duì)簡(jiǎn)單的問(wèn)題的他和他的同事們的能力范圍。對(duì)此，Wright表示，這太難了，目前僅是敲除掉一種植物的一個(gè)基因?qū)τ谏锖诳蛡円咽呛艽蟮奶魬?zhàn)了。