从2002年科学家展示了创建完整病毒基因组的方法以来，DNA合成技术已变得越来越容易获得，其应用也日渐广泛，这些技术促进了合成生物学的巨大进步，为提高效率和可持续性提供了潜力，推动了能源、食品、农业、健康以及制造业的进步。技术的进步进一步为可持续发展和更安全的社会带来了广阔前景。人工合成的DNA可用性已成为技术和经济进步的关键。DNA编辑和合成的新方法使操作生物制剂和系统变得更加容易，从而增加了发生灾难性意外事件或故意发生的生物事件的风险。这些技术使创建可能被意外或故意滥用的病原体或毒素DNA成为可能。尽管许多DNA提供者采用筛查程序来帮助防止合成DNA的滥用，但相对于其他业务而言，其成本相对较高。随着访问范围的扩大和DNA合成成本的下降，会进一步扩大使用合成DNA人群的范围。未来两到三年中，通过酶促DNA合成方法实现的新一代台式DNA合成机（benchtop DNA synthesis machines）可在无指导或无规范的情况下也不会被滥用。未来十年内，这些工具可以显著地扩大全世界合成 DNA 的可用性。在这种情况下，防止恶意行为者有意或其他用户无意中滥用DNA合成技术来制造病原体或毒素DNA的问题变得越来越重要。

2019年，核威胁倡议协会（Nuclear Threat Initiative，NTI）和世界经济论坛（World Economic Forum，WEF）组织了一个防止非法基因合成问题的国际专家工作组，以建立一项持久的全球规范来防止滥用合成DNA，同时可为实施此类规范的可能机制奠定基础，于2020年1月9日发布了《生物安全创新和减少风险：可获取、安全和可靠的DNA合成全球框架》报告，收集了一系列全球公共和私营部门专家的意见，提出了标准化的筛查方法以应对相关威胁。

（1）到2020年初，建立一个全球性的、持久的、多方利益相关者的技术联盟（以下简称“联盟”），以开发一种通用的DNA序列筛选机制，该机制可为所有 DNA 提供者和基准 DNA 合成机器提供者以低成本、安全和易于使用的方式使用。这种机制将包括国际公认的病原体和毒素DNA序列集，以及针对该序列集筛选有序DNA序列的算法。联盟应致力于开发一种全自动的筛选机制作为台式 DNA 合成机的内置特性，以便于使用和集成。

（2）随着通用DNA序列筛选机制的发展，应考虑安全预防措施和内置的技术保障措施，以防止其滥用。

（3）到2021年，应该向所有DNA提供者提供通用的DNA序列筛选机制，以将其纳入业务运营中，且此后应定期更新。

（4）到2021年，应该向台式DNA合成机的所有开发商和供应商提供通用的DNA序列筛选机制及其更新，以将其整合到其机器和操作中。

（1）该联盟应作为一个独立的技术实体获得至少为期两年的资助，以便它可以立即开始工作，实现到 2021 年发展通用DNA 序列筛选机制并将其提供给DNA提供商和台式DNA合成机提供商的目标。

（2）在2020年初至中期，NTI和世界经济论坛应召集各国政府、公司和国际组织的高级领导人探讨可持续监督联盟并维持拟议的DNA序列筛选机制的各种备选方案，其可包括制定合成DNA筛选方法作为对现有国际实体的新任务，或创建一个承担此任务的新组织。

（3）与专注于这项工作的新组织或现有组织合作，技术联盟应与各国、国际组织、行业团体、大学和其他机构合作并寻求机会，在政府、研究人员、机构和提供 DNA和台式 DNA 合成机器之间加强合成 DNA 筛选，使之成为全球规范和标准。

迫切需要一种全球方法来防止意外或蓄意滥用DNA合成技术的可能性。近年来，合成DNA价格的快速下降扩大了其可获得性，为技术和经济发展提供了机会，但同时也增加了滥用的可能。尽管某些DNA提供者自愿实施了序列筛选程序，以帮助限制合法用户接触病原体或毒素DNA，但对这些做法的经济抑制因素正日益增加。同时台式DNA合成机可以进一步在全球范围内扩大合成DNA的可用性，用于筛选DNA或建立机制以防止针对该行业的特定序列的程序尚未开发。该报告及其建议描述了建立序列筛选作为全球规范的框架。

报告建议要求同时开展两项活动：由多方利益相关者组成的技术联盟应尽快开始工作，其任务是开发DNA序列筛选的通用机制；同时，应成立一个新的全球实体来监督联盟，并帮助将DNA序列筛选建立为全球规范，既可以作为现有国际实体的新任务，也可以通过创建一个新组织来承担此任务。NTI和世界经济论坛将召集政府、公司和国际组织的高级领导人，以探讨该组织的选择。一旦建立，该国际实体将在技术联盟的支持下，与各方合作来支持DNA序列筛选通用机制的认可和采用。

在未来几年中，DNA合成技术和相关工具将继续快速变化，并且对这些功能的获得也将进一步扩大。这些技术以及其他当前和未来的生命科学技术一方面有助于推动全球的突破和经济增长，另一方面还可能被滥用。实时了解这种不断变化的形势并开展国际合作应对已确定的风险将至关重要。这里描述的国际实体将作为专门知识、讨论和行动的协调中心，以应对与现在和今后与技术进步相关的生物风险。本报告中的建议是为人类利益促进更安全和更有保障的生命科学发展的重要的第一步。

编译整理|宋琪 生物科技战略研究中心

参考文献|Biosecurity Innovation and Risk Reduction: A Global Framework for Accessible, Safe and Secure DNA Synthesis