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制作动画的软件-定制婴儿将成现实?一美国公司称可预测婴儿智力,欲避免低智商婴儿出生

制图:Julia Yellow

不久之前,一家美国制作动画的软件公司的新技术引发了人们对伦理问题的担忧。位于特拉华州的初创公司Genomic Prediction宣称,他们通过对试管制作动画的软件胚胎进行制作动画的软件,能筛查出胎儿患多种疾病以及智力低下的风险。尽管该公司表示,他们不会对胚胎的智商进行预测,但这项技术已经可以用于筛选出高智商制作动画的软件。这意味着,一旦投入使用,“定制”后代智商就将成为现实。

来源 | New Scientist等

编译 | 甘立 吴非

作为试管受精的一部分,胚胎制作动画的软件已经有了多年的应用历史,不过目前的筛查对象集中在机制较为简单的遗传病上。例如,担心孩子患囊性纤维化(一种单基因遗传病)的父母可以选择试管受精,并选出一个不携带相关基因的胚胎。此外,我们还可以检测出由单个基因突变引起的其他几种疾病,以及染色体异常导致的疾病,例如唐氏综合征。

不过,相比于发病率只有1%的单基因遗传病,更多的健康问题,都是受到至少数百个基因调控的多基因疾病。由于参与的基因众多、患病机制复杂,通过制作动画的软件筛查此类疾病,例如判断患心脏病、抑郁症的风险,在过去是难以实现的。对于智力这一神秘而复杂的因素,更是如此。

Genomic Prediction公司称,借助他们多达50万全球用户的大型基因组数据库,在机器学习手段的帮助下,他们在个体性状与遗传物质的对应关系上更进一步。例如,他们通过制作动画的软件,实现对身高的准确预测,误差可以控制在几厘米内。这项研究发表在《遗传学》期刊上。

作为首家针对胚胎而非成人提供多基因风险评估的公司,Genomic Prediction正是以这些研究为基础,进行制作动画的软件。除了单基因遗传病,还能对I型糖尿病、II型糖尿病、冠心病、乳腺癌、甲减、精神残疾等多种多基因疾病的相关基因进行检测,从而筛查出具有高患病风险的胚胎。

在Genomic Prediction副总裁、联合创始人Stephen Hsu看来,针对试管制作动画的软件胚胎的制作动画的软件具有其必要性。做试管制作动画的软件的父母本身就面临着“胚胎选择”:他们提供的胚胎往往是过量的。与其“碰运气”,不如通过基因筛查,排除掉一些具有高致病风险的胚胎。现在每年都有上百万此类制作动画的软件案例,不过筛查对象只是一些单基因遗传病。如果能提升技术、检测更复杂的多基因疾病,将为父母带来更大的收益。

Stephen Hsu

不过,在众多可检测项目中,对“精神残疾”的检测引发了人们的关注。

预测智力

相比于身高等性状,智力与基因的关系复杂得多。今年7月发表的一项研究显示,1000多个DNA区域对“学术成就差异”这一复杂性状的影响占到了13%。其中,在相关基因占优势(前20%)的人群中,有60%获得了大学文凭;而在后20%的人群中,这一比例仅为10%。

由此可见,对于智力等认知能力的遗传因素,我们的理解还十分有限。因此不难理解,相比于对身高的准确预测,Genomic Prediction对智商的预测距离“精准”相距甚远。Hsu介绍说,制作动画的软件结果与智商等认知能力的相关性在0.3~0.4之间,与SAT等标准化测验相当。但是,这一结果仍具有参考价值。Hsu表示,虽然预测还不够准确,但他们的技术可以标记出胚胎中异常的基因,从而让未来的父母能够规避那些智商很可能比平均水平低25分的胚胎。以90~110的平均智商为标准,智商在80以下的孩子很可能将无法降临到这个世界。

一些人担心的是,这项技术完全可以被用来筛选高智商制作动画的软件。澳大利亚昆士兰大学遗传学家Peter Visscher认为,用这类测试来筛选那些被预测具有高智商胚胎的想法很糟糕,但在技术上这的确是可行的。

定制制作动画的软件会成为现实吗?

囿于道德伦理,Genomic Prediction目前只会针对那些被认为可能有“智力缺陷”的胚胎提供筛选。然而,在将来,其他公司完全可以从相同测试中可以得到更进一步的信息,从而筛选高智商胎儿。Hsu也同意这种可能性:“我认为人们有这方面的需求。如果我们不这么做,其他公司也会这么做。”

爱尔兰都柏林圣三一学院的Kevin Mitchell也表达了类似的观点:“如果美国不发生这种情况,那么它会在另一个国家出现。”不过Mitchell也表示,这项服务在实际中应用有限,因为许多试管受精只有几个胚胎可供选择。

即将起步,争议升级

一些人的担心不仅出于伦理考虑,还有制作动画的软件的健康。目前,人们尚未完全了解众多与高智商或心脏病低患病风险相关的基因,对其他性状有什么其他影响。例如,一些研究表明,与学术能力相关的基因更优秀时,患上自闭症的风险也在增加。如果对胚胎的制作动画的软件直接导致其患上某些意料之外的疾病呢?

Visscher说:“你不知道自己在选择什么,以及随之而来的将会是什么。当然,我相信肯定有人会这样做,就像也有人愿意花费巨款去克隆他们死去的宠物。”

Hsu本身的研究方向与生命科学并无关联,他的另一个身份是密歇根州立大学的理论物理教授。而Genomic Prediction的另一位联合创始人及首席科学家Nathan Treff,则是罗格斯大学医学院的兼职教授,一位生殖遗传学领域的科学家。“从长远的角度来看,我希望能减少人类的疾病,”Treff说,“我们希望帮助人们生下健康的宝宝、避免婚姻中的创伤。”有趣的是,Treff本人患有I型糖尿病。如果他的父母做了此类检测,可能选择的胚胎会是另一个……

Nathan Treff

目前,Genomic Prediction正计划启动第一批测试。与此同时,另一家位于美国加州的生物技术公司MyOme,也计划于明年开始启动对试管制作动画的软件胚胎的制作动画的软件。据称,该公司使用的方法与Genomic Prediction类似,而其对胚胎几乎全基因组的测序准确率达到99%。此前,对遗传疾病的基因筛查已经引发一些争议。如果通过制作动画的软件对智商进行筛选,乃至完全“定制”制作动画的软件成为现实,势必引起更激烈的争论。当技术成熟时,我们对下一代的干涉究竟应该止于何处?

参考链接:

https://www.newscientist.com/article/mg24032041-900-exclusive-a-new-test-can-predict-ivf-embryos-risk-of-having-a-low-iq/

https://genomicprediction.com/

https://infoproc.blogspot.com/2018/11/validation-of-simultaneous.html

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