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生物黑客潜在巨大威胁!美国防部紧急研究应对策略

实验室资讯网时间:2018-07-05 点击: 百度搜索

【导读】目前任何人都可以成为“生物黑客(biohacker)”!基因编辑技术比以往费用更低廉、操作更简单,同时,美国国防部(DoD)也对此密切关注。毕竟科学家已利用这项技术制造马痘病毒,该病毒与天花病毒的基因关系并不远,当初科学家基因改良马痘病毒并没有明确的目标,只是一项科学实验。但是生物黑客利用......
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7月4日消息,目前任何人都可以成为“生物黑客(biohacker)”!基因编辑技术比以往费用更低廉、操作更简单,同时,美国国防部(DoD)也对此密切关注。毕竟科学家已利用这项技术制造马痘病毒,该病毒与天花病毒的基因关系并不远,当初科学家基因改良马痘病毒并没有明确的目标,只是一项科学实验。但是生物黑客利用合成生物技术制造“病原体武器”成为军队或者恐怖分子致命武器,或许也只是一个时间问题了。

生物黑客潜在巨大威胁!美国防部紧急研究应对策略

为了做好准备工作,美国国防部委托国家科学院发布一份美国生物防御综合报告,报告内容显示未来合成生物武器可能很快出现,潜在重大安全危机。

在这份研究报告中,一支科学家研究小组对基因编辑和其它生物工程技术潜在的威胁进行了评级,研究分析可以采取哪些措施预防这些危机,并考虑到生物工程技术的进步将使应对这些威胁变得更加困难。正如《麻省理工学院技术评论》杂志所报道的内容——国防部最关注的是人们可能改良已知感染病毒的基因或者增强病毒的能力,使它们变得更加危险。

生物黑客潜在巨大威胁!美国防部紧急研究应对策略

美国国防部提出了许多官方建议,例如:增加对公共卫生的资金投入,大力研制新型疫苗。近年美国政府将大量资金投入国防建设,但同时削减了公共卫生基础设施的投资,如果将资金投入在新型疫苗研制领域,将很大程度有助于国家安全。

这份报告部分内容是关于如何“减少担忧”,即生物黑客利用合成生化武器可能对付美国或者美国境外势力,报告重点关注三个重要领域:制止合成生化武器攻击;识别合成生化武器;攻击事件发生后尽可能降低损害程度。

该解决方案也可能是最不具体的,投资和开发一个完善健全的公共卫生系统,它能够识别、预防或者干预潜在的合成生化武器,同时对于传染病或者使用生物武器做出应对处理。《大西洋月刊》曾报道称,美国完全没有做好应对任何形式大规模疫情或者流行病的准备工作,美国医疗体系甚至无法应对糟糕的流感季节。像流感或者埃博拉病毒等重大病毒或者细菌爆发的治疗准备工作,将依赖于一个庞大而脆弱的国际供应链,而医院通常是独立机构,可能会由于这种流行病耗用巨额资金而停滞不前。简单地讲,这并非最佳策略方案。

美国国防部和国家科学院的研究人员认为,基于一个可靠、资金充足的公共卫生系统,这样的国家才有能力应对生物武器袭击,即使这个国家不具备对遭受生物武器攻击伤者进行即时治疗的措施。《大西洋月刊》一篇研究报告称,尽管美国向疾病控制预防中心提供资金,并在公共卫生领域处于世界领先地位,但是资金和准备计划仍主要是针对可能出现的健康危机,而不是在生物武器爆发之前进行的准备工作。在没有迫在眉睫的危机出现,很难让政客们对潜在的威胁引起高度重视。

即便如此,一个较好的公共卫生系统可以在生物武器扩散失控之前就能实现紧急应对处理,如果医生立即发现奇特的病情或者症状,之后强大的国家医疗系统能够迅速做出病情研判,尽快发现患者,以最快的方式进行隔离治疗,避免病情进一步扩散传播。

这种类型的资金投资将提高改善美国人生活的诸多方面,尤其是最易受到伤害、医疗服务水平较低的人群。如果“国家安全性”是从突发事件发生之后的角度考虑的,或许能确保人们遭受生物武器的伤害降至最小化。

在这份研究报告中,美国国防部呼吁加大新型疫苗研制的资金投入,也许从某种程度上可预防病毒大范围感染,同时,美国国防部计划改进疫苗项目,便于人们接受疫苗。最新研究报告指出,生物黑客无法攻击对生物武器免疫的人群。

同时,该研究报告还列举了一些令人担忧的问题,价格低廉、大众化基因编辑和生物黑客工具,使得一些问题变得更加紧迫。首先,DNA合成公司对少于200个碱基对的小型DNA链没有进行筛选,存在着潜在的技术滥用。通常情况下,这些公司将检测基因序列,从而对抗那些源自已知病原体的基因序列,并检测由疾病防治中心(CDC)维护的联邦选择代理程序和毒素列表。如果这些基因序列有这种倾向,就可以从零开始制造一种病原体。

过去由于没有操作的必要性,一些公司并未筛选较短的DNA链。但是任何试图制造危险病毒或者细菌的生物黑客,他们需要大量较短DNA链,因此这将泄露生物黑客的踪迹。但是生物黑客可以轻易地收集,并且不引起他人注意,只要他们不要购买长度超过200个碱基对的DNA链,就不会有人密切关注。

这份研究报告建议,通过分析一种可能用于生物武器的特定基因序列,可以建立较短DNA链的独特筛选程序。报告作者认为,设计合理的机器学习系统非常匹配这项任务。

事实上,当前对合成生物武器的威慑很大程度上是建立在有诚意的努力——研究人员引用了生物学家、遗传学家和其他拥有制造武器工具的人之间建立的一些约束性协议,他们在协议中表示不会违反相关内容事项。如果你想预防生物黑客制造病毒,依赖社会规范是非常薄弱的。

报告中引用了数十年以来研究人员之间达成的协议,旨在避免任何人计划合成生物武器,目前为止这些协议是有效的。

研究报告指出,然而问题是近年基因研究领域出现大规模多样化,基因编辑不再局限于政府或者大学实验室工作的卓越科学家,CRISPR-Cas9技术DIY工具包和其它技术的出现,意味着业余爱好者、独立生物技术公司和民间科学家都可以进行基因编辑。不断出现的科研实验可能获得该领域的惊人突破,据悉,今年4月份,一家实验室开发一种CRISPR工具,可以为特定的癌症患者进行诊断治疗。但是也可能导致灾难性医疗事故,或者一些不遵守规范准则的人故意将传染性病原体武器化。

对此,美国国防部要求对合成生物学研究进行监管和监督,无论是著名大学,还是业余爱好者的库房。同时,国防部特别呼吁这样的规定是一种“保护科学”的方式进行规范和监管。依据新的规定,科学家和业余爱好者可以进行他们的科研实验,他们需要进行基因操纵实验审报批准,在审核过程中一些不良人员将被淘汰。关键是确保任何此类规定都是出于安全考虑,无论是现在还是将来,不管是谁当政,这些涉及基因操纵实验监管的规定都不带有任何政治倾向。

目前研究人员还不清楚这份研究报告会产生怎样的影响,这并不是需要进行投票的民意调查,也不要求立法者采取行动。这份研究报告仅是推荐了一些策略方案解决困扰生物学家和安全学家的基因研究问题,这至少表明,美国国防部已经开始考虑如何以一种安全、负有责任的方式推动基因科学良性发展,而不是阻碍该科学领域的发展进程。

(本文来源:网易科技 )

(责任编辑:子豪)

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