转基因有什么风险?

吴  志

 

提要:这是五年前的文章,是以世界科学院智库《国策咨文》的名义,提供给中央和国务院参考的。本文从生命科学的角度,论证了转基因的风险所在,国内这方面的论文是欠缺的,当时国内生命科学界一边倒支持转基因,包括非常著名的科学家,而媒体和民众则是反对转基因的,政府一时不知如何是好,这篇文章对结束国内转基因论战,起到了决定性的作用。三个多月后又写了《再谈转基因》,文中的主张被政府采纳,结束了中国的转基因之争。

 

最近中国农业部允许进口三种转基因大豆,引起人们一些担心。转基因对人体有什么影响,这方面的研究还不多,只是有一些观察性或猜测性的研究报告,结论莫衷一是。在分子生物层面上的研究似乎是空白,还是首先要在基础理论上有一个基本认识。

基因是DNA长链中的一小段,是由许多核苷酸串在一起构成的,人体有两万多个(段)基因,基因的主要功能是合成蛋白质,包括结构蛋白和功能蛋白,可以把基因理解为制造蛋白质的模具。基因主要存在于细胞核的DNA中,由于DNA能复制自身,基因作为DNA的一部分也复制了自身,所谓复制也就是遗传了,因而基因能一代一代传下去。

DNA能在人体细胞中复制或说合成,但得要有原料,原料就是每天吃进去的食物,具体说是食物细胞中的DNA人的消化系统先把食物DNA长链分解,然后输入人体细胞,作为人体细胞合成DNA的原料,人体细胞只是选择有用的“零件”组装自己的DNA。哪个“零件”最适合就能进入DNA链,是否最适合是由分子力决定的,有几个结合点位决定了选择哪种“零件”。

那么组装DNA的“零件”究竟是什么?这取决于人体的消化系统,就看消化系统能把食物细胞中的DNA长链切成多长,无非是一串基因、一个基因、部分基因或单个核苷酸,甚至切得更碎一些,切成核苷、碱基、核糖或脱氧核糖、磷酸等碎片。一般认为,DNA复制时是用一个个核苷酸来装配的,但似乎没有专题研究,只是想当然认为是这样而已。在这个问题上,需要在理论上很确切地弄清楚,这是摆在人类面前的重要研究课题。

无论怎么切,都是自然的过程,人体细胞就是在自然的环境、自然的食物和自然的消化系统中被合成出来的,放大来说人就是在自然环境下被合成出来的。转基因食物,是基因经过人工改造的食物,不是纯天然的东西,或说不是百分之百天然的东西,虽然绝大部分是天然的,但DNA链或说基因链中某些点位曾被改造过。

这种改造对人类健康和人类遗传有无影响呢?主要得看消化系统能把食物细胞中的DNA链分解到什么程度,若能分解到单个核苷酸的水平,或者分解得更碎,那么对人体细胞DNA的复制就没有影响,因为人体细胞只选择最适合的核苷酸作为装配零件;若只是分解到一串基因、一个基因或部分基因,那么对人体就有影响了,因为这些基因或基因片段可能会整条镶入人体细胞的DNA长链中,这样合成出来的细胞就不是原来的细胞了,合成出来的人也不是原来的人了——成为了经过基因改造的人,尽管是无意被改造的。

这种改造可能是有利的,也可能是有害的。得看经过改造的基因合成了什么新的蛋白质,新蛋白质可能对人体有利,也可能对人体有害。有报道说,在转基因食物推广的地区,出现了较多的癌症,这在理论上是有可能的。蛋白质可以是一种酶,是细胞内化学反应的催化剂,过量的、额外的、全新的酶,可能会导致细胞过度生长和过度分裂,这就是癌了。

《生命是什么?》告诉我们,人体细胞中的DNA是不断进化的,从简单到复杂,从较短到很长。这表明基因是会发生变化的,最明显是病毒和病菌基因,在药物的攻击下或在环境的作用下,经常发生变异。人类基因变异得比较慢,在短时间内不容易被发现和察觉,但每个人的基因有差异,这就是基因变异的结果。有些病毒基因几乎被完整地植入了人体细胞中的DNA链中,20061111日德国《世界报》转载英国《自然》杂志报道,法国科学家发现,人类基因中存在一种500万年前的古老病毒的基因,这种叫逆转录酶的病毒500万年前进入人体,并巧妙地把自己的遗传基因嵌入人类细胞的基因中。人类DNA中大约有100000个片断与逆转录酶病毒很接近。科学家估计,人类基因组中约有8%是由这种病毒的DNA组成。

这种嫁接应该是对人体细胞和人类有利的,不然也就不能发展成今天的人类了。但这也说明:①可能人类的消化系统没能把食物细胞中的DNA完全分解成核苷酸,而是一段段地照搬了,或者是在偶然中照搬了某一段。可能是病毒钻进细胞之中,把自己的基因嫁接到细胞DNA上。无论是通过消化道进入细胞,还是直接钻入细胞,都说明人类原有的DNA链是可以打乱“错配”的。当然,这可能发生在很早以前,那时人类还是某种动物,甚至只是单个细胞或多个细胞联合体。无论如何,基因嫁接或基因植入,在进化过程中曾经发生过,现在也有可能发生。

转基因对人体细胞的第二种影响,是来自DNA制造RNA时。即使人体细胞中的DNA复制时,没有发生变异,但DNA制造RNA时,由于周围的环境多了一些由转基因分解出来的额外零件,某个零件(一个核苷酸或一串核苷酸)有可能是适配的,或具有更强的适配性,能取代原有零件进入RNA链,这样复制出来的RNA就有所不同了,随后生产出来的蛋白质也就不同了。

转基因对人体细胞的第三种影响,是来自额外蛋白质的影响。对人类来说,蛋白质不一定是好东西,蛇毒也是蛋白质。转基因食物由于存在人造基因,那么在植物生长过程中就有可能合成了某种特殊蛋白质,这种蛋白质有可能对人体具有破坏性,属于有毒物质,能毒害细胞,毒害组织,毒害器官,毒害系统,造成生物体运行异常或遗传异常,这就是由转基因带来的病了,这种病可大可小,就看是什么蛋白质。尤其有些转基因,是专门用来杀害虫的,即植入的基因能合成某种有毒的蛋白质,能杀死害虫。既然能杀害虫,也可能杀伤或杀死人体细胞。

美国一些研究机构,偷偷把转基因食物拿到第三世界国家做人体实验,包括在中国用转基因食物“黄金大米”做人体实验。这本身就说明转基因食物是有风险的,不然,已经做了小白鼠实验了,为什么还要做人体实验呢?转基因食物在国内外引起学者与民众的广泛争议,这本身也表明转基因存在风险,不然,没必要争论啊。

因此,生命科学要致力于转基因食物对细胞影响的研究,每一种转基因食物,都要在理论上、实验上和实际上,进行相关的深入研究,确信对细胞和人体没有危害,再向人类推广转基因食物对人类的影响,有可能是缓慢的,可能几年、十几年、几十年,甚至几代人才会显现出效果。

总的来看,对食物基因和人类基因进行有目的改造,这是历史发展的必然趋势,但要建立在科学同步发展的基础上,可测可控能逆转民众大量食用转基因食物,属于大规模的人体实验,在这方面可以保守一些,让其他国家先做人体实验更好一些。

不过,现在中国人几乎不能回避转基因食物了,即使你不买转基因大豆油,那些标明非转基因大豆油也可能是转基因的。你看不见摸不着,能百分之百相信么?毒物还可以渗入食物中呢,何况合法的转基因食物?还有酱油、豆腐、豆浆、腐乳、腐竹等豆制品,很多都是转基因大豆做的。电视台调查了北京一家有名的酱油厂,就是用转基因大豆做的,他们认为这是理所应当的。

当然,有可能最终排除转基因对人类的影响,到那时就会有人对这篇文章发起攻击,指责本文延缓了转基因食物的推广应用,起到了绊脚石的作用。不过,由于转基因食物有可能会起到毒化人类或改变人类的灾难性作用,在大是大非面前还是保守一些更好,不然人类有可能会灭绝。

进化过程是一条单行线,一旦误入歧途就不可逆转。在大自然的安排下,既有可能驶入正道不断进化,也有可能误入歧途不断退化,直至灭绝,大量物种的灭绝说明了这点,人类要从中吸取教训。现在人类已经进入了可以干预自身进化过程的时代,这时就要小心翼翼了,方向不明,道路不明,走错任何一步都有可能是灾难性的。

 

 

                                                                   2013年6月22日

 

 

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