基因编辑技术是在DNA水平上对遗传物质进行人为修改的技术，也被称之为“分子魔剪”。它最早可追溯到20世纪70年代的同源重组技术，在人类历史上首次实现了对遗传物质的定点修饰。但是因为同源重组效率极其低下，必须借助于胚胎干细胞才能实现基因修饰，而且复杂的操作也限制了它的应用。所以早期的分子魔剪又大又笨重，效率也很低。随后，基于核酸酶的其他基因编辑技术逐渐被开发出来，包括锌指核酸酶（ZFN）、TALEN以及近几年非常火热的CRISPR/Cas9技术，这些魔剪逐渐变得轻便灵动起来。尤其是CRISPR/Cas9技术因其简便、容易操作而被广泛应用到各个领域。

CRISPR基因编辑技术还荣登《科学》杂志2015年度科学突破榜首，这一被誉为“世纪发现”的技术正在不断带来新的惊喜。2017年8月，《自然》杂志刊登美国首次编辑人类胚胎基因的研究成果。该研究由美国、中国、韩国等国科学家协作，首次成功利用号称“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术在人类早期胚胎中对导致肥厚型心肌病的基因突变进行了安全修复。肥厚型心肌病主要由最常见的遗传突变——MYBPC3基因突变引起，是迄今已知的1万多种单基因遗传病之一。突变基因得到修复为根治这一家族性遗传疾病带来可能。

被称为“基因魔剪”的基因编辑技术CRISPR功能强大，能精准完成DNA识别及编辑，实现在碱基水平对基因定点改造，遗传性疾病、传染性疾病、癌症治疗等应用该技术的研究如火如荼。

2016年，四川大学华西医院卢铀团队开展了一项研究。研究者将经过CRISPR—Cas9基因编辑技术修饰过的T细胞输入传统化疗、放疗无效的转移性非小细胞肺癌患者体内，希望改造后的免疫细胞能够对癌细胞发起攻击。这也是全球首个CRISPR—Cas9基因编辑技术的人体临床试验。

更多的研究领域在不断被开拓。温州医科大学附属眼视光医院眼视光学和视觉科学国家重点实验室谷峰研究员团队，目前正在开展眼部遗传病基因编辑（修复）研究。谷峰说，如遗传性视网膜劈裂目前缺乏有效治疗手段，患者几近失明。课题组前期研究结果显示，将腺相关病毒作为载体，携带正常的基因能够起到一定的治疗作用。

谷峰说，随着人类基因组计划的实施，人类对严重危害健康的疾病有了更加全面和深入的认识，基因治疗正在逐渐改变人类疾病的治疗方式。传统的基因治疗是利用野生型基因去补偿突变基因的功能，但存在转基因沉默和随机插入人类基因组等问题，CRISPR/Cas9等新型基因组编辑工具的成功研发，为基因的原位修复提供了可能，这也是基因治疗最理想的方法。

贺建奎此次开动的这把基因手术刀，声称对一对双胞胎的一个基因经过修改，使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。

温州医科大学附属眼视光医院眼视光学和视觉科学国家重点实验室谷峰说，基因编辑技术为疾病治疗带来了新思路，但“基因手术刀”本身还有两大技术难点有待攻克。

首先，基因编辑效率仍然有限。谷峰说，目前细胞水平的基因修复效率在30%~40%，如何提高基因编辑的体内效率是需要重点解决的问题。这需要一个快速准确的“定量”评价体系，进而探索如何提高编辑效率。这也是谷峰团队研究的内容之一，2014年，他们首次报告了基于荧光蛋白失活的CRISPR/Cas9切割效率定量检测的新型方法，利用这个体系，课题组发现一种过去认为没有活性的核酸酶，实际上具有很好的基因编辑活性。

其次，基因编辑中“脱靶”问题是重要瓶颈。CRISPR/Cas9等新型基因编辑工具在识别并切割靶位点的同时，也对与靶位点相似的DNA序列同样进行切割，这可能破坏细胞内重要基因，从而导致其他疾病。如何使基因编辑的靶向性更强还有待探索。

谷峰特别提到，我国基因编辑技术研发紧跟国际前沿，但目前不论是政府科研项目布局，还是学界关注重点，都更多侧重基因编辑技术在疾病治疗中的应用研究，对基因编辑技术本身的改进关注不够。“磨刀不误砍柴工”，我国在该领域的学术论文、科研产出都居于世界前列，但关键性技术等绝大部分源自美国，对于技术本身的研发还需更多发力，否则将受制于人。

基因编辑技术在给人类攻克疾病带来新希望的同时，也让大家高度担心潜在的巨大风险。显著的双刃剑效应，也是基因编辑技术影响力超越学术圈引起社会广泛关注的重要原因。

很多人担忧，编辑人类自身胚胎基因可能导致非医学目的的“设计婴儿”。在还没有适用的政策法规或伦理准则时，对于是否应该放行开展人类胚胎基因编辑技术研究，存在“先做了再说”和“说好了再做”两种观点。对此，专家分析认为，正是由于“先做了再说”观念的作祟，曾经打乱了我国干细胞研究的正常秩序。基因编辑技术应用于人类胚胎细胞的临床研究不能重蹈覆辙。

“现有的科学文献和媒体报道给人的总体印象是，CRISPR基因编辑技术有望成功修饰人类早期胚胎，阻止基因缺陷遗传给后代，甚至会从根本上消除遗传疾病，是改写‘生命剧本’的‘神笔’。这种过度乐观的言行令人担忧。”北京协和医学院人文学院张新庆教授说。

“对基因编辑技术需要更多的冷思考。”张新庆特别提到，编辑人类胚胎基因只是防控遗传疾病的备选方向之一，通过借助基因编辑可让后代不再携带致病基因，固然是治本之策，但从人群防控遗传疾病层次看不应成为优先选择。如预防、诊断和干预地中海贫血症的办法很多，对于那些有家族史或患者而言，婚前检查、胎儿产前基因诊断、遗传咨询均是避免下一代患儿的有效干预手段，而不必冒大风险来编辑胚胎基因。

张新庆认为，前沿科学家、伦理审查委员会、学术期刊、大众媒体、政策制定者和管理者要对任何新兴技术保持谨慎乐观的态度，不可因噎废食，但也不可盲目乐观。从实验阶段进入临床应用需要谨慎、长期、多学科的研究和充足的证据。国家应尽快制定基因编辑技术临床应用的伦理准则和监管细则。