2018年6月9日，在群學(xué)書院-半城讀書舉辦的“醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)與人類健康”高峰論壇系列公益講座第二講上厢岂，南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)光督，教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授張辰宇圍繞從基因到轉(zhuǎn)基因，以及有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品安全之爭(zhēng)背后的意蘊(yùn)做了精彩講演塔粒。
張辰宇教授為什么要講基因和轉(zhuǎn)基因结借？張辰宇教授是分子生物學(xué)家，對(duì)公眾普及基因和轉(zhuǎn)基因知識(shí)是名正言順的好事卒茬；又為什么講有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品安全之爭(zhēng)呢船老？莫非張辰宇教授也陷入了有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品安全之爭(zhēng)的漩渦呢？張辰宇教授說(shuō)圃酵，自己的研究課題并不是轉(zhuǎn)基因柳畔，但是由于張辰宇教授發(fā)表在《細(xì)胞》子刊上的論文，意外地被動(dòng)卷入了轉(zhuǎn)基因食品安全之爭(zhēng)的漩渦郭赐。
2011年薪韩，《自然》雜志在線推薦介紹了張辰宇團(tuán)隊(duì)的論文。張辰宇團(tuán)隊(duì)的研究展示了一項(xiàng)令人驚訝的發(fā)現(xiàn)——植物的miRNA（microRNA）可以通過(guò)日常食物攝取的方式進(jìn)入人體血液和組織器官捌锭。并且俘陷，一旦進(jìn)入體內(nèi)，它們將通過(guò)調(diào)控人體內(nèi)靶基因表達(dá)的方式影響人體的生理功能舀锨，進(jìn)而發(fā)揮生物學(xué)作用岭洲，這揭示了非編碼miRNA可以跨物種、跨代際穩(wěn)定存在并在不同物種間坎匿、代際間跨界調(diào)控基因表達(dá)。
現(xiàn)在我們先搞清楚什么是miRNA雷激。miRNA是microRNA的縮寫替蔬。意思是小核糖核酸。注意microRNA不能簡(jiǎn)寫成mRNA屎暇，后者是信使RNA的意思承桥。
科學(xué)家在生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)miRNA已經(jīng)有很多年。因?yàn)槭莾?nèi)源性的根悼，所以也叫內(nèi)源性miRNA凶异。科學(xué)家認(rèn)為miRNA是生物體內(nèi)自行合成的挤巡。RNA通常是由幾百幾千個(gè)單核苷酸線性聚合而成的單鏈大分子化合物剩彬，按照功能分，有mRNA（信使RNA）矿卑、tRNA（轉(zhuǎn)運(yùn)RNA）和rRNA（核小體RNA）三種喉恋。后來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了由22個(gè)左右（通常是18~25）單核苷酸組成的小RNA，定名為miRNA（22nt的分子量約為7200）轻黑。miRNA的作用可以用一個(gè)字概括：酶糊肤。
酶，日語(yǔ)叫酵素（一種常見(jiàn)的保健品）氓鄙，漢語(yǔ)叫催化劑馆揉。化學(xué)和化學(xué)工業(yè)中的催化劑叫催化劑抖拦，生物化學(xué)和分子生物學(xué)中的催化劑叫酶升酣。酶的本質(zhì)，通常是蛋白質(zhì)蟋座。但是miRNA被發(fā)現(xiàn)后拗踢，科學(xué)家修正了酶的定義。酶是一個(gè)有生物催化活性和特定空間構(gòu)象的生物大分子向臀，包括蛋白質(zhì)或（核糖）核酸巢墅。
核糖核酸酶不僅有miRNA，還有一個(gè)小RNA叫siRNA券膀。miRNA和siRNA 的區(qū)別是君纫，前者是單鏈，后者是雙鏈（但是有一個(gè)單位的平移芹彬，使得兩端各有一個(gè)單鏈）蓄髓。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)舒帮，兩種小RNA的作用都是RNA干擾（RNAi）会喝。真核生物，無(wú)論是動(dòng)物玩郊、植物肢执，都存在RNAi。1990年译红，有個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將一種能加深紫色的基因轉(zhuǎn)入矮牽牛预茄，希望得到一種開(kāi)深紫色花朵的矮牽牛≌旌瘢可是耻陕，等到矮牽牛開(kāi)花了，卻發(fā)現(xiàn)花朵不全是紫色刨沦，而是外圈紫中間白诗宣。原來(lái)，RNAi有一種抗拒轉(zhuǎn)基因的作用已卷，科學(xué)家想轉(zhuǎn)入某個(gè)基因梧田，矮牽糯景抗拒，其內(nèi)源性mi RNA或siRNA通過(guò)干擾mRNA阻止新轉(zhuǎn)入的基因表達(dá)功能裁眯，迫使新轉(zhuǎn)入的基因不能表達(dá)功能鹉梨，這叫基因沉默。miRNA和siRNA是作用于mRNA的酶穿稳，主要作用是抑制或干擾mRNA執(zhí)行DNA的指令合成蛋白質(zhì)功能分子存皂。
科學(xué)家研究了miRNA和siRNA的來(lái)源：更大的RNA降解而成》晁遥總之一句話旦袋，生物體內(nèi)的小RNA是自行合成的。
我說(shuō)了半天miRNA它改，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)疤孕，我說(shuō)的這些跟張辰宇團(tuán)隊(duì)的研究有什么關(guān)系呢？張辰宇團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)央拖，可以說(shuō)是石破天驚祭阀！科學(xué)家以前認(rèn)為miRNA是內(nèi)源性的，生物會(huì)自己合成miRNA鲜戒，而張辰宇團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了外源性miRNA专控！
什么叫外源性？我需要進(jìn)一步解釋遏餐。大家都知道伦腐，人類要想活著，必須吃飯喝水失都。人的肉體都是由食物轉(zhuǎn)化而來(lái)柏蘑，人生長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)粹庞、思考等辩越，所有的生命活動(dòng)所需的物質(zhì)和能量，都是通過(guò)飲食獲得的信粮。我們身上的物質(zhì)，分為兩種情況趁啸，一種是人體不能合成的强缘，這是必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，比如說(shuō)各種礦物質(zhì)不傅、維生素旅掂；還有一類物質(zhì)，可以是來(lái)自食物的访娶，也可以是人體利用原料自行合成的商虐，比如葡萄糖，你吃了葡萄糖會(huì)被直接吸收利用，如果你不吃葡萄糖秘车，吃大米或饅頭典勇，機(jī)體會(huì)根據(jù)需要給你合成出葡萄糖來(lái)。假如你午飯吃了一個(gè)豬肉大蔥包叮趴、一盤炒豬肝割笙、一個(gè)蘋果，過(guò)幾個(gè)小時(shí)眯亦，檢測(cè)你血液和組織中的化學(xué)成分伤溉，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)來(lái)自這些食物的一部分化學(xué)成分。說(shuō)一部分妻率，是因?yàn)檫€有一部分經(jīng)過(guò)消化吸收乱顾、再合成、再分解等一系列化學(xué)反應(yīng)宫静，你的血液和組織中是檢測(cè)不到面粉走净、豬肉、豬肝或者蘋果中的機(jī)械顆粒的（比如豬肉塊）或者大分子（比如蛋白質(zhì)囊嘉、DNA温技、RNA等）的，但是有一些小分子則是跟食物中的原形一模一樣的的扭粱，比如豬肝中的維生素A舵鳞、維生素D、維生素B12琢蛤、蘋果中的維生素C等蜓堕。如果在你身上發(fā)現(xiàn)了豬肝中的維生素A等化學(xué)成分，你會(huì)不會(huì)害怕博其？我的血液和肉肉里怎么會(huì)有豬肝的化學(xué)成分套才？我變成豬了嗎？
沒(méi)有慕淡，你還是你背伴，沒(méi)有變成豬。你也不用害怕峰髓，人是雜食性動(dòng)物傻寂，身體里要是沒(méi)有別的物種的化學(xué)成分還真不行。張辰宇團(tuán)隊(duì)的驚人發(fā)現(xiàn)是携兵，他們用大米喂耗子疾掰、人、牛徐紧、馬等哺乳動(dòng)物静檬，幾個(gè)小時(shí)候在耗子炭懊、人、牛拂檩、馬等哺乳動(dòng)物的血液和組織中檢測(cè)出了大米特有的化學(xué)成分——水稻miRNA侮腹。
看到這里，你會(huì)說(shuō)广恢，這有啥了不起凯旋，你剛才不是說(shuō)人吃了豬肝能在人的血液和組織中檢測(cè)出豬肝的化學(xué)成分嗎？耗子或其他哺乳動(dòng)物吃了大米钉迷，在耗子或其他哺乳動(dòng)物的血液和組織中能檢測(cè)出大米的化學(xué)成分至非，這很對(duì)啊，怎么是驚人發(fā)現(xiàn)呢糠聪？
原來(lái)荒椭，張辰宇團(tuán)隊(duì)在耗子、人舰蟆、牛趣惠、馬等哺乳動(dòng)物的血液和組織中檢測(cè)的大米成分叫水稻miRNA，這就不得了了身害，確實(shí)是石破天驚味悄。因?yàn)榭茖W(xué)家一直說(shuō)，蛋白質(zhì)塌鸯、DNA和RNA不會(huì)通過(guò)腸粘膜而被人體吸收侍瑟，只有被分解成小分子（蛋白質(zhì)被分解成氨基酸、DNA和RNA被分解成單核苷酸或更小的單位）才能被吸收丙猬。miRNA是由22個(gè)左右的單核苷酸線性聚合而成的短鏈核糖核酸涨颜，仍然屬于小分子，是有可能被吸收的茧球。這樣就得改寫教科書庭瑰，miRNA是可以跨物種或跨界傳遞的（在動(dòng)物、植物抢埋、真菌弹灭、病毒等界之間傳遞叫跨界）。
張辰宇團(tuán)隊(duì)的研究成果本是分子生物學(xué)的內(nèi)容揪垄，本應(yīng)限于象牙之塔內(nèi)分析鲤屡、探討或爭(zhēng)鳴，但是卻意外地受到了社會(huì)輿論的強(qiáng)烈關(guān)注福侈，有自媒體大v懷疑張辰宇團(tuán)隊(duì)造假，該大v認(rèn)為書本上沒(méi)有寫miRNA可以跨物種或跨界傳遞卢未，因此張辰宇團(tuán)隊(duì)形跡可疑肪凛。更有吊詭的事情堰汉，張辰宇教授被人貼上了反對(duì)轉(zhuǎn)基因的標(biāo)簽。
張辰宇教授最近打破緘默伟墙，說(shuō)出這么一席話：
【盡管我們并沒(méi)有把實(shí)驗(yàn)結(jié)果與轉(zhuǎn)基因作物的安全性聯(lián)系起來(lái)翘鸭，但依然有評(píng)論者將我們的這項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)與轉(zhuǎn)基因作物問(wèn)題相聯(lián)系，認(rèn)為這項(xiàng)研究“對(duì)于轉(zhuǎn)基因?qū)＜衣暦Q的Bt蛋白會(huì)在腸道內(nèi)分解戳葵，不會(huì)造成人體危害說(shuō)法產(chǎn)生了明顯的挑戰(zhàn)”就乓。
因?yàn)槲业倪@項(xiàng)研究，網(wǎng)上有很多人將我列入了“反對(duì)轉(zhuǎn)基因”的陣營(yíng)拱烁，也有研究者指責(zé)我的研究并未被國(guó)外實(shí)驗(yàn)室重復(fù)生蚁，因此該項(xiàng)研究是夸張且失實(shí)的。
這里我需要說(shuō)明的是戏自，我的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有太多的人重復(fù)出來(lái)了邦投，越來(lái)越清晰地做出來(lái)跨界調(diào)控，食物中的microRNA能被哺乳動(dòng)物的腸道吸收擅笔，且2萬(wàn)余次引用大部分是正面的志衣。
最讓我覺(jué)得意外的是，許多人竟然將我列入了“反轉(zhuǎn)”的陣營(yíng)猛们。對(duì)于一個(gè)科學(xué)家來(lái)說(shuō)念脯，我們講求的是證據(jù)與邏輯，科學(xué)家對(duì)于事物的認(rèn)識(shí)是有清晰的邊界的弯淘。對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品是否安全绿店，其判定應(yīng)交由生物專家與醫(yī)學(xué)專家經(jīng)過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)作出，但對(duì)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)耳胎，說(shuō)我反對(duì)它是完全不對(duì)的惯吕。】
張辰宇教授說(shuō)他的研究是可以重復(fù)驗(yàn)證的怕午，這話我覺(jué)得是可信的废登。我隨手找?guī)灼貜?fù)論文給大家看看。母治平給豬喂食玉米郁惜，在豬的血液和組織中檢出了玉米的miRNA堡距。母治平說(shuō)：“豬血清中植物miRNAs濃度在0.01-0.15fM之間,大約是內(nèi)源miR-16濃度的十分之一；豬組織中植物miRNAs濃度在0.001-0.5fmol/g之間,大約是內(nèi)源miR-16濃度的千分之一兆蕉。王宇豪研究了三種玉米miRNAs在豬體內(nèi)羽戒、外的吸收規(guī)律，結(jié)論如下：“在體實(shí)驗(yàn)和離體實(shí)驗(yàn)均表明所選玉米miRNA可通過(guò)消化道吸收,并呈現(xiàn)先升高后降低或者持續(xù)升高的變化規(guī)律虎韵；玉米miRNAs在組織中的分布呈現(xiàn)組織特異性易稠；玉米miRNA在空腸和回腸吸收速率更高“叮”李青芝做了植物miRNA在母豬和胎兒之間的傳遞驶社，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：“(1)母豬血清和肝臟中都能檢測(cè)到植物miRNA企量。(2)母豬體內(nèi)植物miRNA可以傳遞給胎兒。(3)母豬血清亡电、胎兒血清和羊水3樣品exosome中存在植物miRNA届巩。”
miRNA跨物種份乒、跨界或跨代際的傳遞恕汇，跟轉(zhuǎn)基因又有什么關(guān)系呢？植物性的miRNA能進(jìn)入包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物的血液和組織中或辖，能就能唄瘾英，不就是一種自然現(xiàn)象嗎？古人類學(xué)孝凌、考古人類學(xué)和分子人類進(jìn)化史學(xué)研究表明方咆，現(xiàn)代智人的基因中有某些片段可能是幾百萬(wàn)年前病毒整合在人類的DNA中而獲得穩(wěn)定遺傳性的。這是一種自然轉(zhuǎn)基因現(xiàn)象蟀架，非人類所為瓣赂。人類研究轉(zhuǎn)基因的歷史只有幾十年，人工轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化推廣只有二十幾年的歷史片拍。但是人類被其他物種自然轉(zhuǎn)基因的現(xiàn)象已經(jīng)存在至少幾百萬(wàn)年煌集，而自然界的其他物種之間的自然轉(zhuǎn)基因現(xiàn)象亦不鮮見(jiàn)，常見(jiàn)農(nóng)作物馬鈴薯捌省、紅薯苫纤、茭白等都是自然轉(zhuǎn)基因作物。
植物性miRNA跟轉(zhuǎn)基因是沒(méi)有任何關(guān)系的纲缓。即便是食用了轉(zhuǎn)基因的植物卷拘，其miRNA也不過(guò)是一種nt=22左右的核糖核酸，而miRNA并不是基因——基因是DNA祝高，動(dòng)物栗弟、植物、細(xì)菌等真核生物工闺、絕大多數(shù)病毒都不例外乍赫，只有極其個(gè)別的病毒如煙草花葉病毒的基因是分子量足夠大的RNA——只能說(shuō)，轉(zhuǎn)基因植物的某些小分子可以進(jìn)入人類的血液和組織陆蟆，不等于轉(zhuǎn)基因植物的基因進(jìn)入人類的血液和組織雷厂。任何外源性基因（不管是轉(zhuǎn)基因還是非轉(zhuǎn)基因）都是不能進(jìn)入人類的血液和組織的（病毒感染除外），這個(gè)理論是顛撲不破的真理叠殷「啮辏可是，社會(huì)上卻有人說(shuō)，張辰宇團(tuán)隊(duì)的研究證明植物可以跨界謀殺人類钩杰；人吃了大米纫塌，大米可以謀殺人類。植物要是可以跨界謀殺人類讲弄，人類怎么能存活到現(xiàn)在呢？提出這種恐怖意見(jiàn)的人并不知道依痊，張辰宇團(tuán)隊(duì)的研究是跟轉(zhuǎn)基因毫無(wú)關(guān)系的避除，他們是用非轉(zhuǎn)基因的大米喂食哺乳動(dòng)物，怎么能扯到轉(zhuǎn)基因呢胸嘁？
張辰宇教授覺(jué)得這事實(shí)在是吊詭瓶摆，社會(huì)上某些人——張教授點(diǎn)名批評(píng)了兩個(gè)長(zhǎng)期互相斗嘴的網(wǎng)絡(luò)大v，我這里就不說(shuō)他倆是誰(shuí)了——對(duì)轉(zhuǎn)基因的意氣之爭(zhēng)真是無(wú)以復(fù)加性宏。張辰宇教授從美國(guó)漢學(xué)家Philip Alden Kuhn（孔飛力）的著作《叫魂》受到啟示群井，他認(rèn)為，中國(guó)人對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品安全的意氣之爭(zhēng)跟乾隆時(shí)期的叫魂何其相似乃爾毫胜。張辰宇教授在群學(xué)書院-半城讀書上向聽(tīng)眾推薦閱讀孔飛力著作《叫魂》书斜。
張辰宇教授說(shuō)：【我雖然是一名科學(xué)工作者，但是我也經(jīng)常閱讀社會(huì)科學(xué)方面的著作酵使。我發(fā)現(xiàn)荐吉，國(guó)內(nèi)對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品的爭(zhēng)論，與1768年那場(chǎng)席卷中國(guó)12個(gè)省的“叫魂事件”頗有相似之處口渔。
“叫魂”足以讓1768年的中國(guó)人產(chǎn)生大恐慌样屠，有著它豐富的背景。中國(guó)傳統(tǒng)文化認(rèn)為人擁有魂魄缺脉，在某種條件下痪欲，人的魂能夠同擁有魂的軀體相分離，一個(gè)人若掌握了另外一個(gè)人的魂攻礼，便可以利用它的力量去控制別人或?yàn)樽约褐\利业踢，而通過(guò)某種妖術(shù)則可以攝取別人的魂。妖術(shù)的方式包括剪去受害者的發(fā)辮秘蛔；或?qū)懹忻值募垪l放在木樁底下陨亡，在打樁時(shí)施咒。和尚深员、道士负蠕、工匠，這些游走在社會(huì)邊緣倦畅、漂泊不定的特殊階層遮糖，歷來(lái)被民間認(rèn)為是能施展這種不祥妖術(shù)的群體。在1768年叠赐，我們的祖先對(duì)危害健康的大多數(shù)疾病及自然現(xiàn)象缺乏足夠了解欲账，因而很容易對(duì)“叫魂”產(chǎn)生極大恐懼屡江。】
其實(shí)類似于“叫魂”的恐懼在中國(guó)近現(xiàn)代史上并不鮮見(jiàn)赛不。當(dāng)攝影術(shù)傳入中國(guó)時(shí)惩嘉，當(dāng)時(shí)的中國(guó)人就怕得要死，認(rèn)為照相會(huì)攝走人的魂魄踢故。最早修建鐵路時(shí)文黎，有人就害怕鐵路驚動(dòng)了地下的先人的靈魂，阻止施工甚至扒鐵軌就是這么來(lái)的殿较。天津英租界耸峭，英國(guó)人建設(shè)第一個(gè)自來(lái)水廠時(shí)，居民都不敢喝自來(lái)水淋纲，當(dāng)時(shí)流傳的謠言說(shuō)劳闹，自來(lái)水是英國(guó)人害中國(guó)人的，喝了自來(lái)水就會(huì)不孕不育洽瞬。居民寧可喝海河里的污水本涕，也不喝英國(guó)人的自來(lái)水。英國(guó)人沒(méi)辦法片任，請(qǐng)了一大群英國(guó)夫婦帶著孩子公開(kāi)集會(huì)偏友，告訴居民，英國(guó)人很多年就喝自來(lái)水了对供，沒(méi)事的位他，孩子照樣生。（本文節(jié)選自拙文《漫話轉(zhuǎn)基因》）
