新冠疫苗mRNA可逆转录为DNA 转基因人要来了吗?

近日,瑞典大学最新研究表明新冠疫苗 mRNA 可逆转录为 DNA。这一爆炸性新闻瞬间冲上热搜,成为大家讨论的对象。毕竟近两年来,我们一直被告知,包括辉瑞和 Moderna 在内的mRNA 疫苗不会与人类细胞 DNA 整合。

现在瑞典大学证实这样的消息,这一事件将会对人类产生什么样的影响呢?转基因人要来了吗?今天就来和大家聊聊这个事情。

01,瑞典大学的结论是否可靠?

首先:这个结论可靠,但是和大家的认知可能不大一样。

结论是什么?mRNA疫苗可以逆转录成为DNA。但是否整合到基因组?未知。

其实比这篇文章更让人吃惊的是另一篇,发表在PNAS上的,认为SARS-CoV-2病毒是可以整合到基因组。

mrna疫苗本身是用了SARS-CoV-2的一个片段(spike),那么,就不能排除这种风险。

下面我们来我们逐步来介绍。

02,mRNA疫苗逆转录成为DNA

在开始,我们先简单说一个概念:逆转录,(reverse transcription)是以RNA为模板合成DNA的过程,即RNA指导下的DNA合成。

就是中心法则里面重要的那个反向箭头,弥补了中心法则的缺陷,

Howard Martin Temin因此而获得了1975诺贝尔生理学或医学奖。

其实,新冠mRNA疫苗出现伊始,就有人提出了这个问题,甚至在这之前,大家就担心过这个问题,担心mRNA逆转录成为DNA,那就有点麻烦了。

尽管美国疾病预防控制中心CDC在其官方网站上表示:“我们的细胞会在接种mRNA疫苗后的几天内分解 mRNA 并清除它。",但是这种说法,其实在严肃的专业人士眼里,只能说,比较讨巧。

因为,甭管是什么mRNA疫苗,你本质上就是mRNA,那么就无法排除掉在体内被逆转录酶给逆转录成DNA的问题,所以mRNA疫苗在新冠之前,只存在于“概念或实验室”中,没有走上临床。新冠来了,mRNA疫苗被迫上场,一次性突破了很多限制走到了人类中,那么对其现实中的关注就必然的了。

去年的时候,pnas第一次发表了SARS-CoV-2逆转录的问题。发现SARS-CoV-2被逆转录成了DNA。

而这次,发表在“Current Issues in Molecular Biology Journal”上的研究,也再一次佐证了这个结论:mRNA的确逆转录成为DNA了。

Detection of DNA amplicons of BNT162b2 in Huh7 cells treated with BNT162b2.

这段的意思就是,使用DNA扩增,发现Huh7细胞中出现了 BNT162b2 疫苗逆转录后的DNA片段。

那么,这个时候,其实还有一个问题:逆转录后的片段到底是以游离状态存在呢?还是整合到了基因组上?

03,争议:游离DNA还是整合到了基因组?

DNA是游离的还是整合到人类基因组上了?,这个问题就更为关键了。那就是,两篇研究都证实了SARS-CoV-2和mRNA疫苗会逆转录成为DNA。

要是前者的话,还好,毕竟人体中游离DNA还是蛮多的,我们还用了很多。比如癌症中会有游离DNA。但是,如果,我说如果,这个DNA是整合到基因组上呢?那就麻烦了。这一点,两篇文章就存在争议了。

在2021年的pnas文章上,作者论证,SARS-CoV-2的确整合到了基因组上了。

12号染色体

15号染色体上

形成了嵌合基因组A human–viral chimeric read pair supporting viral integration.

但是在最新这篇文章里,并没有发现整合到基因组上(因为没做染色体测序),只是观察到了逆转录。

04,以上意味着什么,会造成什么后果?

1、我们先说逆转录成为DNA。这意味着:

优势是:mRNA疫苗可能并没有那么快降解。毕竟逆转录成为DNA后,更加稳定,还可以再转录过去,所以能长效发挥。

劣势是:一段长期停留的DNA,会持续产生影响,这对于免疫是一种消耗,过度免疫可不是好事。

2、但是,整合到基因组呢?那是个很危险的事情。

1,DNA会插入到基因组什么位置?

这是个很危险的事情。我之前聊转基因的时候,就提到过这个问题,我们做转基因的时候,比较担心的是随机插入,事实上,直到今天,哪怕是crispr cas9,也有这个问题。

就是,你以为插入到的安全区,可能并不安全,甚至它还会随机插入到其他位置。如果是插入到了基因中,那就尴尬了,可能会破坏基因功能,引发严重疾病。

做转基因的时候,会遇到做了很多最后才能找到一两个的问题,除了本身整合到基因组的难度,更多的是插入到了基因中,导致基因被破坏,然后无法存活。

2,稳定遗传。

整合到基因组,那就意味着可以稳定遗传,一代一代走下去。

这就更麻烦了,直到今天,我们依然对于人类基因组抱有很强的敬畏,因为人类进化了这么多年,才形成了30多亿碱基对,你要是人工往里面添加DNA片段,那意味着转基因人出现了。

这是一件很可怕的事情。不过真发生了,那也没办法,毕竟人类基因组中也有10%左右的病毒基因,只是没想到我们竟然能见证史诗级过程!

所以,现在这两篇研究,核心的争议是:到底有没有整合到基因组上?

05,补充说明

这里额外说一下,为什么把这两篇文章放在一起?因为,mRNA疫苗本质上是把SARS-CoV-2的一部分放到了mRNA疫苗载体上。

二者存在相同的片段,如果可以整合,理论上并没有本质上区别,所以才需要关注。

不过,反过来说,反正SARS-CoV-2都可以整合了,那么mRNA疫苗整合,也无可厚非啊。

顺便,这两篇文章都引发了业内的争议,大家认为,他们的研究手段可能有些问题,需要改进。

期待更多研究。不过,生物学嘛,专治不服,也无需恐慌。毕竟眼前的新冠是客观的风险,而长远的风险,谁知道呢?

我们现在国内用的是灭活疫苗和亚单位疫苗,这两者一个是死病毒,一个是蛋白,倒是不存在这个问题。

2022年论文:mRNA逆转录成DNA,但未研究是否整合到基因组

Aldén, Markus, et al. "Intracellular Reverse Transcription of Pfizer BioNTech COVID-19 mRNA Vaccine BNT162b2 In Vitro in Human Liver Cell Line."Current Issues in Molecular Biology44.3 (2022): 1115-1126.

2021年论文:sars-cov-2逆转录并且整合到基因组上。

Zhang, Liguo, et al. "Reverse-transcribed SARS-CoV-2 RNA can integrate into the genome of cultured human cells and can be expressed in patient-derived tissues."Proceedings of the National Academy of Sciences118.21 (2021).

责任编辑:宪瑞文章纠错

话题标签:转基因DNA新冠疫苗

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作者:huxuehai
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来源:明克街
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