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基因改造之以蚊制蚊

2015/1/29 — 9:00

Alexandre Carvalho via flickr

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全球暖化下,氣溫不斷上升,影響農作物收成之餘,亦會孳生更多蚊蟲,傳播登革熱屈公熱 (Chikungunya) 等的致命疾病。每年平均有超過一百萬人死於蚊傳播的疾病,就算知道蚊的習性也難以抵擋千軍萬蚊來襲。

以蚊制蚊

英國生物科技公司 Oxitec 正準備於美國佛羅里達礁島群最南的島嶼基韋斯特 (Key West) 進行實驗 [1] ,「放生」過百萬隻經基因改造過的雄性埃及伊蚊 (Aedes aegypti) ,計劃只待美國食品及藥物管理局 (FDA) 審批就能進行。

雖然埃及伊蚊並非美國土產的蚊種,群島居民也絕少被蚊子叮咬後感染嚴重疾病,但當地已有 4-6 種殺蟲劑對埃及伊蚊失效,煙燻消毒積手也無法減少蚊子數量。故此, Oxitec 希望在群島上進行大型的實驗,以阻止蚊子進一步孳生。

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滅蚊原理

Oxitec 以珊瑚、椰菜、皰疹病毒以及大腸桿菌的基因蛋白作基礎,研製 OX513A 基因片段,將之注入埃及伊蚊的卵。當這些雄性實驗伊蚊與群島上的野生伊蚊交配,就會將 DNA 傳到下一代,令其在幼蟲期就會死亡。 Oxitec 曾在巴西與開曼群島進行同類實驗,均能大幅減低蚊子數量。 2012 年在開曼的半年實驗中, Oxitec 曾放出 330 萬隻實驗雄性埃及伊蚊,結果消滅了當地 96% 埃及伊蚊。

生態與健康問題

不過, 13,500 萬名群島居民經已聯署反對實驗進行。由於 Oxitec 無法保証釋放出的實驗伊蚊都只是雄性,他們擔心萬一被雌性實驗伊蚊咬到後,其 DNA 會進入人體,影響健康與生育能力。另外,有學者在 2011 年撰文 [2] ,擔心實驗蚊進入野外後會影響包括人類的複雜生態系統。

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Oxitec 強調所有實驗蚊在「放生」前,均會再三檢查確定是雄蚊,避免會叮咬人類的雌性被放出;就算被實驗雌蚊咬到也不會有危險,因為 OX513A 只對伊蚊致命,連其他的實驗動物以至人類都証實沒有不良反應。此前在開曼群島的實驗,每放三千實驗雄蚊就有一隻是雌性。而且,實驗蚊的唾液腺無被改造,蚊子的 DNA 無法經叮咬傳到人類身上。

而 2010 年《自然》刊出的文章 [3] 亦指,就算蚊子在野外被滅絕,也會有其他生物填補其空缺,不會對食物鏈有太大影響。不過對於何種生物會取代以及是否對生態更好,該文章則沒有交代。 Oxitec 之前已得到美國農業部的批准,放出 1,500 萬隻基因飛蛾,減低對農作物的影響,該些飛蛾的表現,跟 Oxitec 科學家預測的一樣,對環境與農田都無壞的影響。

來源:
The Atlantic, The Genetically-Modified Mosquito Bite, 27 January 2015
IFL Science, FDA Considering Releasing Genetically-Modified Mosquitos In Florida, 26 January 2015
Vox, Scientists want to release millions of genetically-modified modified mosquitos in Florida. Here’s why., 26 January 2015

延伸閱讀:
[1] Oxitec, Florida Keys Project
[2] Scientific American, Should Scientists Use Genetically Modified Insects to Fight Disease?, 24 October 2011
[3] Janet, F. (2010). Ecology: A world without mosquitoes. Nature 466, 432-434 (2010). doi:10.1038/466432a

文/ac

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