新冠疫苗 mRNA 可逆轉(zhuǎn)錄為 DNA，轉(zhuǎn)基因人要來了嗎？

近日，瑞典大學(xué)最新研究表明新冠疫苗 mRNA 可逆轉(zhuǎn)錄為 DNA。這一爆炸性新聞瞬間沖上熱搜，成為大家討論的對象。畢竟近兩年來，我們一直被告知，包括輝瑞和 Moderna 在內(nèi)的mRNA 疫苗不會與人類細(xì)胞 DNA 整合?，F(xiàn)在瑞典大學(xué)證實這樣的消息，這一事件將會對人類產(chǎn)生什么樣的影響呢？轉(zhuǎn)基因人要來了嗎？今天就來和大家聊聊這個事情。

01，瑞典大學(xué)的結(jié)論是否可靠？

首先：這個結(jié)論可靠，但是和大家的認(rèn)知可能不大一樣。

結(jié)論是什么？mRNA疫苗可以逆轉(zhuǎn)錄成為DNA。但是否整合到基因組？未知。

其實比這篇文章更讓人吃驚的是另一篇，發(fā)表在PNAS上的，認(rèn)為SARS-CoV-2病毒是可以整合到基因組。

mrna疫苗本身是用了SARS-CoV-2的一個片段（spike），那么，就不能排除這種風(fēng)險。

下面我們來我們逐步來介紹。

02，mRNA疫苗逆轉(zhuǎn)錄成為DNA

在開始，我們先簡單說一個概念：逆轉(zhuǎn)錄，（reverse transcription）是以RNA為模板合成DNA的過程，即RNA指導(dǎo)下的DNA合成。

就是中心法則里面重要的那個反向箭頭，彌補(bǔ)了中心法則的缺陷，

Howard Martin Temin因此而獲得了1975諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

其實，新冠mRNA疫苗出現(xiàn)伊始，就有人提出了這個問題，甚至在這之前，大家就擔(dān)心過這個問題，擔(dān)心mRNA逆轉(zhuǎn)錄成為DNA，那就有點麻煩了。

盡管美國疾病預(yù)防控制中心CDC在其官方網(wǎng)站上表示：“我們的細(xì)胞會在接種mRNA疫苗后的幾天內(nèi)分解 mRNA 并清除它。"，但是這種說法，其實在嚴(yán)肅的專業(yè)人士眼里，只能說，比較討巧。

因為，甭管是什么mRNA疫苗，你本質(zhì)上就是mRNA，那么就無法排除掉在體內(nèi)被逆轉(zhuǎn)錄酶給逆轉(zhuǎn)錄成DNA的問題，所以mRNA疫苗在新冠之前，只存在于“概念或?qū)嶒炇摇敝?，沒有走上臨床。新冠來了，mRNA疫苗被迫上場，一次性突破了很多限制走到了人類中，那么對其現(xiàn)實中的關(guān)注就必然的了。

去年的時候，pnas第一次發(fā)表了SARS-CoV-2逆轉(zhuǎn)錄的問題。發(fā)現(xiàn)SARS-CoV-2被逆轉(zhuǎn)錄成了DNA。

而這次，發(fā)表在“Current Issues in Molecular Biology Journal”上的研究，也再一次佐證了這個結(jié)論：mRNA的確逆轉(zhuǎn)錄成為DNA了。

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

這段的意思就是，使用DNA擴(kuò)增，發(fā)現(xiàn)Huh7細(xì)胞中出現(xiàn)了 BNT162b2 疫苗逆轉(zhuǎn)錄后的DNA片段。

那么，這個時候，其實還有一個問題：逆轉(zhuǎn)錄后的片段到底是以游離狀態(tài)存在呢？還是整合到了基因組上？

03，爭議：游離DNA還是整合到了基因組？

DNA是游離的還是整合到人類基因組上了？，這個問題就更為關(guān)鍵了。那就是，兩篇研究都證實了SARS-CoV-2和mRNA疫苗會逆轉(zhuǎn)錄成為DNA。

要是前者的話，還好，畢竟人體中游離DNA還是蠻多的，我們還用了很多。比如癌癥中會有游離DNA。但是，如果，我說如果，這個DNA是整合到基因組上呢？那就麻煩了。這一點，兩篇文章就存在爭議了。

在2021年的pnas文章上，作者論證，SARS-CoV-2的確整合到了基因組上了。

12號染色體

15號染色體上

形成了嵌合基因組A

human–viral chimeric read pair supporting viral integration.

但是在最新這篇文章里，并沒有發(fā)現(xiàn)整合到基因組上（因為沒做染色體測序），只是觀察到了逆轉(zhuǎn)錄。

04，以上意味著什么，會造成什么后果？

1、我們先說逆轉(zhuǎn)錄成為DNA。這意味著：

優(yōu)勢是：mRNA疫苗可能并沒有那么快降解。畢竟逆轉(zhuǎn)錄成為DNA后，更加穩(wěn)定，還可以再轉(zhuǎn)錄過去，所以能長效發(fā)揮。

劣勢是：一段長期停留的DNA，會持續(xù)產(chǎn)生影響，這對于免疫是一種消耗，過度免疫可不是好事。

2、但是，整合到基因組呢？那是個很危險的事情。

1，DNA會插入到基因組什么位置？

這是個很危險的事情。我之前聊轉(zhuǎn)基因的時候，就提到過這個問題，我們做轉(zhuǎn)基因的時候，比較擔(dān)心的是隨機(jī)插入，事實上，直到今天，哪怕是crispr cas9，也有這個問題。

就是，你以為插入到的安全區(qū)，可能并不安全，甚至它還會隨機(jī)插入到其他位置。如果是插入到了基因中，那就尷尬了，可能會破壞基因功能，引發(fā)嚴(yán)重疾病。

做轉(zhuǎn)基因的時候，會遇到做了很多最后才能找到一兩個的問題，除了本身整合到基因組的難度，更多的是插入到了基因中，導(dǎo)致基因被破壞，然后無法存活。

2，穩(wěn)定遺傳。

整合到基因組，那就意味著可以穩(wěn)定遺傳，一代一代走下去。

這就更麻煩了，直到今天，我們依然對于人類基因組抱有很強(qiáng)的敬畏，因為人類進(jìn)化了這么多年，才形成了30多億堿基對，你要是人工往里面添加DNA片段，那意味著轉(zhuǎn)基因人出現(xiàn)了。

這是一件很可怕的事情。不過真發(fā)生了，那也沒辦法，畢竟人類基因組中也有10%左右的病毒基因，只是沒想到我們竟然能見證史詩級過程！

所以，現(xiàn)在這兩篇研究，核心的爭議是：到底有沒有整合到基因組上？

05，補(bǔ)充說明

這里額外說一下，為什么把這兩篇文章放在一起？因為，mRNA疫苗本質(zhì)上是把SARS-CoV-2的一部分放到了mRNA疫苗載體上。

二者存在相同的片段，如果可以整合，理論上并沒有本質(zhì)上區(qū)別，所以才需要關(guān)注。

不過，反過來說，反正SARS-CoV-2都可以整合了，那么mRNA疫苗整合，也無可厚非啊。

順便，這兩篇文章都引發(fā)了業(yè)內(nèi)的爭議，大家認(rèn)為，他們的研究手段可能有些問題，需要改進(jìn)。

期待更多研究。不過，生物學(xué)嘛，專治不服，也無需恐慌。畢竟眼前的新冠是客觀的風(fēng)險，而長遠(yuǎn)的風(fēng)險，誰知道呢？

我們現(xiàn)在國內(nèi)用的是滅活疫苗和亞單位疫苗，這兩者一個是死病毒，一個是蛋白，倒是不存在這個問題。

2022年論文：mRNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA，但未研究是否整合到基因組

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年論文：sars-cov-2逆轉(zhuǎn)錄并且整合到基因組上。

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).