改造基因的方法主要包括以下幾種:
顯微注射法。科學家首先獲取含有新基因的DNA片段,然後在顯微鏡下使用極細的針將DNA片段注入受精卵中。這些受精卵隨後在培養基中培育成胚胎,再被植入代孕動物體內,最終產下幼崽。科學家需要測試新基因是否成功融入幼崽的基因組中。
病毒載體法。科學家移除病毒的致病基因,使其失去致病能力,然後將新基因插入病毒的遺傳物質中。當病毒感染動物細胞時,病毒會將新基因轉移到細胞質中,從而有機會插入宿主細胞的基因組中。
脂質體法。脂質體是由磷脂組成的小泡,可以用來將新基因引入動物細胞。科學家將載有新基因的脂質體與動物細胞混合,脂質體與動物細胞膜融合後,將新基因送入細胞質內。
體外編輯體內細胞。這種方法涉及在體外「修復」受損細胞,然後將其回輸到體內。例如,CAR-T技術通過在體外使用病毒轉染T細胞,賦予其識別和攻擊腫瘤的能力。此外,體外編輯幹細胞也是這種方法的套用之一。
體內游離DNA表達。這種方法涉及將能表達相關蛋白的基因轉移到體內,但不整合到基因組中,而是在細胞質中游離表達。這種方法相對安全,但可能存在游離DNA隨細胞分裂消耗的問題。
體內基因組編輯。這是最被寄予厚望的方法,它使用基因編輯技術在體內直接修改突變的目標DNA,消除致病基因,恢復機體功能。這種方法有可能根治疾病,但安全性是其最大的疑慮。