一起享受科學帶來的好處!CRISPR/Cas9基因編輯技術讓你我的生活大大不同

2021-03-08 16:13
運用在醫藥、食品、農業等多種方面的基因編輯技術,可以讓我們生活更優質。(圖片來源:shutterstock)
運用在醫藥、食品、農業等多種方面的基因編輯技術,可以讓我們生活更優質。(圖片來源:shutterstock)

擁有120年歷史的諾貝爾奬,旨在頒發給「為人類做出卓越貢獻的人」,例如發現青黴素而拯救上萬生命的的佛萊明(Alexander Fleming)和發現鐳元素而開啟物理學領域新紀元的居禮夫人(Marie Curie),都是著名的諾貝爾獎得主,而2020年最新的諾貝爾化學獎則是頒給研發「CRISPR/Cas9基因編輯技術」的法國科學家夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier)與美國科學家道納(Jennifer A. Doudna)。這個技術問世不久就已經獲得諾貝爾獎的榮譽,它的應用更以多種形式造福我們未來的生活!

「CRISPR/Cas9基因編輯技術」簡單地說,就像是一把可以自動定位的剪刀,「剪刀」是由一段可辨識目標基因的嚮導RNA(guide RNA)與能將DNA切斷的Cas9酵素所組成。剪刀會找到目標基因位置進行剪切,隨後細胞會修補被切斷的DNA,該修復過程則提供改變基因序列的機會,讓性狀表現與原本不同,進而達成編輯基因的效果。

當基因編輯技術應用在醫療領域時,能讓現階段難以治癒的血友病及鐮形血球貧血症等遺傳性疾病有痊癒的機會,也能幫助人類開發藥物並降低生產成本;應用在農業上,則讓你我餐桌上的食物更加豐富多元,用吃就能感受科學進步的好處!

科技的進步使得我們更快達到目標

基因編輯技術有著快速及容易操作的特性,用於農作物育種可以大幅突破傳統育種方法的限制與效率,過去我們想要某種蔬菜能長得又大顆又美味,往往得先有大顆的品種和美味的品種,兩個品種配在一起育成種子後,再從中尋找是否有大顆又美味的蔬菜成功誕生。這樣的育種方法得等到植物有了下一代並開始生長之後才能挑選,需要耗費不短的時間,而下一代中是否全具備了想要的特性,則是全憑運氣、不可預期的,因此作物新品種的開發非常耗費心血與時間。

隨著科技進步,雖然有些技術能夠提升育種的效率,但不像基因編輯技術能直接精準地編輯目標基因。CRISPR/Cas9基因編輯技術運用在農作物育種時,可以直接針對作物特定的性狀基因(如控制植株高度和產量等基因)進行改變,更直接地讓作物表現我們想要的特性,過程精準且容易操作,大幅縮短了新品種開發的時間。

更重要的是,以CRISPR/Cas9基因編輯技術所研發的新品種,可以有不具外源基因,且與傳統育種培育的作物一樣安全的特性,更可以讓傳統育種不易操作的多倍體植物在育種上有新的突破,相較於其他育種技術如傳統育種常用的化學誘變技術,更具培育新品種的優勢,因此世界各國都正積極地投入相關研究。

基因編輯正扮演著造福人類的角色

目前全球學術界與產業界已開發出許多基因編輯育種作物,很快地人們就有機會可以享用這些成果,例如美國Calyxt公司開發的馬鈴薯,在油炸時可降低致癌物丙烯醯胺的生成;美國賓州州立大學研發的抗褐變蘑菇,能避免蘑菇在運輸過程中因碰撞產生褐變,進而降低生產過程與運輸所造成的糧食浪費;而杜邦公司開發的基因編輯糯玉米,讓玉米的支鏈澱粉含量提升,在製造玉米澱粉時可以降低成本與提升產品品質。

這些具有獨特優點的基因編輯作物,都是在CRISPR/Cas9基因編輯技術發佈後不久就產生的成果,顯示未來還會有更多基因編輯作物將以爆炸性的速度持續推出。而對於未來農業生產所面臨的難題,例如人口持續增長導致糧食供應不足、氣候環境變遷加劇使收成難以維持以及自然資源逐漸耗竭等,相信基因編輯技術也將協助人類準備更多應變方案,例如高產量、耐受環境變化和提升營養價值等各種特性的品種,以幫助農業永續發展。

基因編輯這項劃時代的技術能得到諾貝爾獎的肯定可謂是實至名歸,除了能從各領域的應用來造福人們的生活,同時也為農業永續發展提供創新的解決方案,值得我們更多的關注與投入!

美國黃豆出口協會。(圖/美國黃豆出口協會)
 

 

更多文章
兩岸水果戰》企業大舉認購鳳梨好棒?果農憂:超市、路邊攤誰買?
台灣女孩到韓國攻讀博士,卻在首爾遭酒駕累犯撞死!韓國檢方公開判決結果,讓家屬氣憤不已
羅芙奧2021春季線上拍賣,經典大師與當代潮流齊聚一堂,限量聯名木雕米奇備受關注!
妙鼻貼也外送!康是美上架foodpanda搶外送商機,上千款藥妝品20分鐘送到家
經常感到疲倦、喝再多水還是口渴…35歲的他確診糖尿病,竟是這3個日常習慣惹禍
台漁船「永裕興18號」全員失蹤 海巡協力今拖空船返抵蘇澳
南韓近32萬人接種新冠疫苗,11人出現不良反應後死亡 疾病管理廳:8例與接種無關,其餘仍在分析中
新北市民遊宜蘭綠博 只要百元就能入場 27日happy go !
風傳媒好好退休專題》專訪筋肉媽媽/如何「健康長壽」? 運動能夠讓你多10年的優質生活!
亞昕國際決議發放股利2元 現金殖利率約達10.6%
爸媽必看》用義大利麵學搭橋的結構力學,超有趣免費課程,讓小小孩秒變建築師!
終結續航里程焦慮!充飽電只要5分鐘,以色列新技術讓電動車如虎添翼
藻礁公投重傷綠營?蔡英文「最大憂慮」曝 游盈隆:前所未見
為何這麼努力經營感情,還反遭對方嫌棄?過來人公開情侶相處之道:做到這件事兩人才能走的長久
0056平均殖利率近6%、連10年發股息!專家公開2招高效率買賣法,股息、價差兩頭賺
政府呼籲投下反對票》瑞士「反蒙面」公投驚險過關 穆斯林砲轟歧視
小時候缺少父母陪伴,長大會難以走入親密關係?心理師:這種人通常都很獨立
何時啟動帛琉旅遊泡泡? 陳時中曝「綠色通道」今將有重大進展
水庫何時才能解渴?氣象局局長鄭明典一張圖,揭露降雨關鍵時間點
樂扉米餅事件 侯友宜:被查到絕對重罰不寬貸
獨家》時力明討論2022提名辦法 黨中央派、非黨中央派競合成焦點
田寮魚塭廢棄物 高雄市環保局長時間監控不鬆懈
信義區這地方半價就能入手,根本買到賺到?專家看衰預言:捷運蓋好房價也難翻身
非洲之角奇蹟》不被國際承認而缺乏外援 《明鏡》:索馬利蘭發展依然突飛猛進
新冠肺炎》陳時中宣布再增7例境外移入個案 其中4人從杜拜搭同班機返台
北冰洋冷戰升溫!美俄核戰略轟炸機頻頻出動, 中國也在冰島挪威建立科研基地
大雨中登上「蘭陽艦」視導 蔡英文:肯定海軍監控共艦辛勞
獻花給蘇貞昌「敵我不分」引藍營眾怒 陳以信慘被送考紀會召委也沒得選
職業婦女靠沙鍋粥闖出一片天!她靠外送平台意外躲過疫情下餐廳倒閉潮
「維吾爾少女哭著拒絕遠離家鄉」學者:中國官媒報導影片顯示,少數民族遭大規模遷徙並非自願
蘋果、好市多員工平均留任率高達90%!把員工「當人看」,會創造多少價值?
你輸入reCAPTCHA驗證碼,竟是在幫忙翻譯古書!他曝:其實我們都是免錢的Google御用人工智能訓練師
這項國營事業僅領24K!工會提「3大訴求」 資方代表回應了
雙北土地少又貴,建商也受不了?這些大建商都跑去台中推案了
立院召委「藍白合」破局!國民黨「籤運奇佳」力保7席召委
許旭倫展出「守護者」、「破壞王;救世主」、「衛戍」 盼大家珍視環境
北台灣大雨猛瀉、南部卻旱災不休?鄭明典「1圖」解關鍵
想做的事很多,卻總覺得時間不夠用?時間管理超強3秘訣,學會就能告別瞎忙人生
如何投資儲能概念股才正確?業界人士分析產業鏈運作模式,為你找出儲能系統發展趨勢
緬甸反政府示威持續抗爭,盛傳一民盟官員羈押期間被打死
台積電反彈!台股早盤一度大漲近200點,收復萬六關卡
讓海龜鼻孔不再插吸管!一間從台中無尾巷發跡的小公司,為何能拿下蘋果、星巴克訂單?
2縣市大雨特報!東北季風接力襲台、空檔僅有「這兩天」
買ETF如何穩定獲利,不看盤也能快速存到一桶金?投資人必學4策略,這樣做賺更多
華爾街日報》電動車不只特斯拉!十一款2021年新仕樣電動車速覽
校長請吃雞排,偏鄉國中生捨不得吃!背後理由讓人淚崩
施宣宇「鴻鵠之志」、「玄鳥」作品 耗時費工 挑戰創作極限
危險的不止是藻礁?台大醫指「最大危機」:台灣能源的未來
中國艦艇規模暴增,戰力已超越美國?他直指「殘酷真相」