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“用生命創(chuàng )造生命”一個(gè)名叫辛西婭的人造細胞

2016-03-28 來(lái)源:健客網(wǎng)社區  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:《經(jīng)濟學(xué)人》評論認為合成生物學(xué)(syntheticbiology)將會(huì )在各種科技手段迅猛進(jìn)步之下變得更加普及。

  早在1932年的《美麗新世界》里,赫胥黎就描述了有一天人類(lèi)將在實(shí)驗室內以人工方式制造嬰兒,他在一張圖紙上標明了如何“造人”的步驟。從宇宙大爆炸以來(lái),地球上的生命都是自發(fā)演變的,以至于1996年克隆羊“多利”因為基因復制而引起軒然大波。然而,在今年3月24日出版的美國著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上,美國科學(xué)家宣布,世界首例完全由人造基因控制的“人造生命”已經(jīng)誕生,這個(gè)被命名為“辛西婭”(Synthia,意為人造兒)的生命宣布了人類(lèi)向人造生命形式又邁出了關(guān)鍵一步。這個(gè)并未被廣泛報道的實(shí)驗,能給未來(lái)的人類(lèi)世界帶來(lái)巨大的改變嗎?

  生存、犯錯、倒下、戰勝

  培育出人造兒的是美國克雷格·文特爾(CraigVenter)研究所的一個(gè)研究團隊。在實(shí)驗中,他們通過(guò)合成一種稱(chēng)為“絲狀支原體絲狀亞種”(mycoplasmamycoides)的微生物的脫氧核糖核酸(DNA),將其注入內部已被挖空的提取自山羊的“山羊支原體”,經(jīng)過(guò)成千上萬(wàn)次嘗試后,新的支原體出現了生命跡象,并開(kāi)始在培養皿中生長(cháng)、繁殖,產(chǎn)生一代又一代的人造生命。項目負責人文特爾表示:“辛西婭其實(shí)是一個(gè)人工合成的基因組,是第一個(gè)人工合成的細胞,也是第一種以計算機為父母的可以自我復制的生物。”

  整個(gè)過(guò)程看起來(lái)似乎有些平淡無(wú)奇,無(wú)非就是提取整組基因,人工改造后建立新的染色體,植入已經(jīng)被剔除了遺傳密碼的細胞之中,并控制這個(gè)細胞直至形成新的生命形式。但這一研究經(jīng)歷了15年時(shí)間,花費了4000萬(wàn)美元(相當于2.7億元人民幣),植入的DNA片段則包含約850個(gè)基因。為了證明這是“人造產(chǎn)物”,研究人員在合成基因上留下了“水印”,上面有46名科學(xué)家和研究員的名字、研究所的網(wǎng)址以及愛(ài)爾蘭作家喬伊斯的名句“生存、犯錯、倒下、戰勝,用生命創(chuàng )造生命”。

  雖然項目組成員表示,這只不過(guò)是一個(gè)更宏大工程的一小步,但這一步已然意義非凡。實(shí)驗結果印證了百年來(lái)人類(lèi)對于生命形式的假設,使人類(lèi)的能力拓展到可以操縱自然世界。文特爾也不無(wú)自豪地說(shuō)這是“帶領(lǐng)我們跨越邊界,進(jìn)入一個(gè)新世界”。

  達摩克利斯之劍

  但關(guān)于人造兒的影響剛剛開(kāi)始,不僅是《科學(xué)》等專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)期刊,連《紐約時(shí)報》、《新聞周刊》等非專(zhuān)業(yè)媒體也給予了高度關(guān)注,學(xué)界更爆發(fā)了激烈的爭論。

  支持者大多看到了利用人造生命可以在不遠的未來(lái)解決很多目前人類(lèi)難以克服的問(wèn)題。文特爾認為“人造生命”將成為非常強大的生物學(xué)工具,合成細胞的科技將會(huì )大派用場(chǎng)。通過(guò)人造生命技術(shù),人類(lèi)將來(lái)可制造有特殊功能的生物,甚至可以“定制生命”用于醫藥或環(huán)保等領(lǐng)域,比如制造新藥物和疫苗或者處理泄漏的原油、從空氣中吸收二氧化碳和其他污染物等等。加拿大有一個(gè)旨在推動(dòng)生物工程的“粉紅軍合作組織”甚至建議給予這項研究諾貝爾獎。

  反對的聲音更是一浪高過(guò)一浪,主要集中于倫理和生化安全領(lǐng)域——即使文特爾在實(shí)驗開(kāi)始前就已經(jīng)進(jìn)行倫理方面的前期準備,并請教過(guò)許多倫理領(lǐng)域的專(zhuān)家,甚至和白宮打過(guò)報告,實(shí)驗結果還是引發(fā)空前的批評。宗教界人士批判文特爾充當了“造物主”,創(chuàng )造出自然界原本不存在的生命。而所謂的“定制生命”一說(shuō),更是顛覆了大多數人的道德底線(xiàn):人造生命和進(jìn)化而來(lái)的生命在本質(zhì)上有什么區別?二者是不是平等?

  還有學(xué)者看得更遠,想到了人造人,對于人造人的權利產(chǎn)生了疑問(wèn)。另一部分學(xué)者則擔心,這些本不屬于自然界的生命或是這一技術(shù)萬(wàn)一從實(shí)驗室泄漏出去,就可能釋放大量有害基因,將會(huì )引發(fā)生物基因變化,產(chǎn)生無(wú)法控制的自然災難,甚至人類(lèi)自己都難以對付這些“致命的生物”。而倘若落入恐怖分子手中,則有可能被用來(lái)研制病毒或制造生物武器。有知情者爆料,文特爾得到??松?mdash;美孚6億美元的資助,故事情節變得好像好萊塢電影里“科學(xué)家和企業(yè)家的瘋狂組合”。

  就連奧巴馬也坐不住了,在結果公布的當天,他致信負責生物倫理問(wèn)題研究的一個(gè)總統委員會(huì )的主席、賓夕法尼亞大學(xué)校長(cháng)埃米·古特曼,敦促生物倫理委員會(huì )督察此事,評估研究將給醫學(xué)、環(huán)境、安全等領(lǐng)域帶來(lái)的任何潛在影響、利益和風(fēng)險。

  從人造細胞到人造生命

  不僅僅是這一次,幾乎每一次有關(guān)生命領(lǐng)域的新進(jìn)展,比如轉基因、干細胞、克隆技術(shù)等等都會(huì )引發(fā)科學(xué)界和社會(huì )學(xué)界的激烈爭論。關(guān)于新技術(shù)引發(fā)的倫理、道德和安全之爭從未止息。而這次“人造生命”概念的提出,對大多數科學(xué)家而言不過(guò)是又一個(gè)上述過(guò)程的進(jìn)階版。

  嚴格意義來(lái)說(shuō),文特爾的研究并不是完全地“創(chuàng )造”生命。他采用的由4種DNA堿基在體外合成的基因組以及基因組將被植入的“山羊支原體”,無(wú)論是這些原材料還是合適的細胞環(huán)境,都不是憑空創(chuàng )造的。正如波士頓大學(xué)生物醫學(xué)專(zhuān)家詹姆斯·柯林斯說(shuō)的,“這只是一個(gè)帶有人造基因組的生物體”,而非人造生物體。著(zhù)名遺傳學(xué)家P.M.巴爾加瓦也直截了當地表示:“文特爾的團隊從一個(gè)細胞中提取出DNA,然后用大量其他物質(zhì)取而代之,這充其量只能算是多位點(diǎn)基因工程。”《科學(xué)》以及一些專(zhuān)業(yè)科技媒體也都把“辛西婭”稱(chēng)為“人造細胞”,而非“人造生命”,離“人造生命”還很遙遠。更何況,現今的技術(shù)如此“原始”——15年的合成時(shí)間恐怖分子怕是看不上眼吧。此外,這些“人造生命”需要在實(shí)驗室很苛刻的環(huán)境內才能生存,根本不必擔心它們跑出實(shí)驗室會(huì )造成環(huán)境問(wèn)題。文特爾說(shuō),他會(huì )故意把新生物“弄殘”,令它們不能在實(shí)驗室以外存活。對于恐怖分子,現在還是炭疽病菌更加現實(shí),也更容易得到。

  話(huà)雖如此,這個(gè)前“人造生命”所引發(fā)的爭論說(shuō)明它勢必是未來(lái)科技的發(fā)展趨勢?!督?jīng)濟學(xué)人》評論認為合成生物學(xué)(syntheticbiology)將會(huì )在各種科技手段迅猛進(jìn)步之下變得更加普及。將來(lái)的某一天,定制DNA可能變得非常容易,或許家庭作坊就能完成,而其中將包含的各種目的不乏邪惡,因而如何掌控這門(mén)技術(shù)將變成最為關(guān)鍵的一點(diǎn)。至少現在看來(lái),人造生命已經(jīng)攜帶了不可預知的危險性和自我復制繁衍能力,而人類(lèi)無(wú)法確切地知道這一先進(jìn)技術(shù)可能帶來(lái)的后果。

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