自2002年科学家成功合成完整病毒基因组以来,DNA合成技术日益普及,并被世界各地的科学家和工程师广泛应用。这些技术推动了合成生物学的诸多进步,有望提高效率和可持续性,并促进能源、食品、农业、医疗和制造业等行业的进步。技术的进一步发展为可持续发展以及构建更安全、更稳定的社会带来了巨大希望。
与此同时,DNA编辑和合成技术的新方法使得操控生物制剂和系统变得更加容易,同时也增加了发生灾难性意外或蓄意生物事件的风险。这些技术使得制造病原体或毒素DNA成为可能,而这些DNA可能被意外或蓄意滥用。例如,2018年,研究人员发表了一项研究,详细描述了如何利用从商业供应商处购买的合成DNA片段合成马痘病毒(一种与天花相关的已灭绝病毒)。这表明,利用市售技术制造其他病毒具有巨大潜力。
尽管许多DNA供应商会采取筛查程序来帮助防止合成DNA被滥用,但这些程序相对于其他商业成本而言变得越来越昂贵,这加大了限制此类自愿程序的经济压力。随着DNA合成渠道的扩大和成本的下降,更多的DNA将流入市场,更多的DNA供应商也可能进入市场,从而进一步扩大合成DNA的使用人群。在未来两到三年内,采用酶促DNA合成方法的新一代台式DNA合成仪可能会在缺乏指导或规范的情况下上市,以防止滥用。
这份由国际专家工作组认可的报告建议建立一个全球体系,通过开发一种国际化、经济高效且可持续的机制来扩大合成DNA筛查的覆盖范围,从而防止非法DNA合成和滥用。新框架相较于现有的自愿性指南有所改进,因为它规范了筛查流程,便于市场新参与者使用,并能提供宝贵的反馈数据以评估筛查效果——所有这些都以更低的成本实现。
