美國(guó)合成單細(xì)胞生物 世界首個(gè)"人造生命"誕生(圖)
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- 時(shí)間:2010-5-22 9:21:00 來(lái)源:瀟湘晨報(bào)
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核心提示：美國(guó)研究人員近期培育出首個(gè)由人造基因組控制的能夠自我復(fù)制的細(xì)菌細(xì)胞，研究人員希望運(yùn)用此技術(shù)來(lái)加速疫苗生產(chǎn)，制造新的食品添加劑和化學(xué)替代物。這一研究成果發(fā)表在最新一期《科學(xué)》雜志上。奧巴馬下令在下周舉行聽(tīng)證會(huì)，評(píng)估倫理風(fēng)險(xiǎn)。
世界首個(gè)“人造生命”“辛西婭”
“辛西婭”顯微圖
瀟湘晨報(bào)5月22日?qǐng)?bào)道 世界首個(gè)“人造生命”日前在美國(guó)誕生，現(xiàn)在人類(lèi)的能力已經(jīng)拓展到可以“操縱”自然界。不過(guò)這一科技突破也引來(lái)不少詬病，批評(píng)人士說(shuō)人類(lèi)怎能堪當(dāng)“造物主”之職，而美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬也下令在下周舉行聽(tīng)證會(huì)，討論這一問(wèn)題。綜合新華社、《中國(guó)日?qǐng)?bào)》報(bào)道
合成DNA讓細(xì)菌“起死回生”
項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人J·克雷格·文特爾將“人造生命”起名為“辛西婭”（Synthia，意為“人造兒”）。他表示：“‘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(xì)胞，也是第一種以計(jì)算機(jī)為父母的可以自我復(fù)制的生物。”
項(xiàng)目組其他成員表示，這僅僅是一個(gè)更宏大工程的一小步，未來(lái)他們甚至可以根據(jù)客戶(hù)需求提供“定制”的有機(jī)物。此外，未來(lái)科學(xué)家還可以制造出能夠產(chǎn)出石油或?qū)Ｒ远趸紴槭车沫h(huán)境友好型“人造生命”。文特爾自信地說(shuō)，“人造生命”將成為非常強(qiáng)大有用的生物學(xué)工具。
實(shí)驗(yàn)中，科研人員先將“山羊支原體”的內(nèi)部挖空，再向其中注入“蕈狀支原體”的DNA（脫氧核糖核酸），最后新的支原體終于開(kāi)始自我繁殖，成為世界首個(gè)“人造生命”。
雖然實(shí)驗(yàn)原理聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單，但是科研人員在15年間花費(fèi)4000萬(wàn)美元才得以成功，其中的難點(diǎn)就在于如何讓人造基因序列生成人造染色體。科學(xué)家經(jīng)過(guò)多年反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，終于攻克了所有技術(shù)難題，制造出了“人造生命”。此次植入的DNA片段包含約850個(gè)基因，而人類(lèi)的DNA圖譜上共有約20000個(gè)基因。
奧巴馬下令評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)
文特爾稱(chēng)在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前他已經(jīng)請(qǐng)教過(guò)許多倫理領(lǐng)域的專(zhuān)家，并向白宮匯報(bào)過(guò)此事。然而實(shí)驗(yàn)成功的消息公布后，還是招致許多人的批評(píng)，有人稱(chēng)無(wú)論如何人類(lèi)都不可以充當(dāng)“造物主”，更沒(méi)有資格像“上帝”或諸神一樣創(chuàng)造生命；更多人則擔(dān)心此研究成果會(huì)被用來(lái)合成大量生化武器，造成恐怖威脅。
不過(guò)也有人稱(chēng)贊文特爾的研究具有劃時(shí)代的意義。賓州大學(xué)的生物倫理學(xué)家亞瑟·卡普蘭說(shuō)：“研究成果可以徹底平息有關(guān)生命到底需不需要特殊力量才能被創(chuàng)造和生存下來(lái)的爭(zhēng)論，甚至可以顛覆人類(lèi)長(zhǎng)久以來(lái)對(duì)于生命本質(zhì)的看法，讓人們重新審視自身和人類(lèi)在宇宙中的地位，其深遠(yuǎn)意義堪比伽利略、哥倫布、達(dá)爾文和愛(ài)因斯坦等先賢對(duì)人類(lèi)發(fā)展做出的貢獻(xiàn)。”
目前，奧巴馬已經(jīng)敦促生物倫理委員會(huì)督察此事，“評(píng)估此研究將給醫(yī)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(xiǎn)，并向聯(lián)邦政府提出行動(dòng)建議，保證美國(guó)能夠在倫理道德的界限之內(nèi)、以最小的風(fēng)險(xiǎn)獲得此研究成果帶來(lái)的利益”。
這是世界上第一個(gè)人造細(xì)胞。我們稱(chēng)它為‘人造兒’，因?yàn)檫@個(gè)細(xì)胞完全來(lái)自于合成的染色體，用4瓶化學(xué)物質(zhì)在一個(gè)化學(xué)合成器下制造出來(lái)的。這是地球上第一個(gè)父母是電腦、卻可以進(jìn)行自我復(fù)制的物種。 ”——克雷格·文特爾
克雷格是誰(shuí)？
克雷格·文特爾是一名具有爭(zhēng)議的生物學(xué)家，同時(shí)也是一名財(cái)產(chǎn)過(guò)十億的企業(yè)家。科學(xué)界一些人質(zhì)疑他將基因組研究活動(dòng)變成一種相互競(jìng)爭(zhēng)的比賽。他1946年出生，曾在越南服役，在照顧傷兵時(shí)決心從醫(yī)。1992年成立了私人的基因組研究所。約3年后，成功分析出一種導(dǎo)致幼兒腦膜炎的生物體的基因組序列。2005年他成立了一家Synthetic公司，期望研究出能生產(chǎn)可替代燃料的生命形式。在2007年和2008年入選《時(shí)代》影響世界的100人。
如果實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)了怪物
我們?cè)撛趺崔k？
最新一期《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》封面文章認(rèn)為，生物科學(xué)既能為人類(lèi)造福，也能造孽。在各種科技手段迅猛進(jìn)步之下，合成生物學(xué)（syntheticbiology）會(huì)變得更普及，它也會(huì)成為家庭作坊的活動(dòng)內(nèi)容。人們必須提高警惕，因?yàn)榕c電腦病毒不同的是合成生物物質(zhì)的可怕自我繁衍能力。
在面對(duì)生物科學(xué)進(jìn)步之時(shí)，人造生命看起來(lái)更令人驚奇。實(shí)際上，比“創(chuàng)造”一詞更貼切的字眼是“干預(yù)”。不少人質(zhì)疑科學(xué)家究竟是否能掌控這門(mén)科學(xué)，有誰(shuí)能保證它會(huì)被理性地應(yīng)用，從實(shí)驗(yàn)室中會(huì)不會(huì)演變出可怕的怪物。
由于人類(lèi)染色體組項(xiàng)目的完成，分析生命的DNA序列速度極大地提高，分析成本迅速下降。以往需要數(shù)年并花費(fèi)數(shù)百萬(wàn)英鎊的工作，現(xiàn)在只需數(shù)天和數(shù)千英鎊便能解決問(wèn)題。當(dāng)今數(shù)據(jù)庫(kù)中存有包括小到細(xì)微細(xì)菌，大到參天林木的各種生物的染色體組。這意味著未來(lái)很快幾乎任何人都能定制DNA，不可避免的是，一些想法可能是邪惡的。創(chuàng)造邪惡生物帶來(lái)的問(wèn)題與槍炮和炸藥不相同，一旦前者出籠便能自我快速繁衍。
截至目前，還無(wú)人了解如何能讓人類(lèi)現(xiàn)有病原體大爆發(fā)，以及讓其他動(dòng)物感染并快速跨越物種傳播的辦法。但人類(lèi)最終還是會(huì)找到這種辦法，現(xiàn)在很難了解如何避免這種威脅。然而，合成生物學(xué)界的觀(guān)察家們贊同開(kāi)放這門(mén)科學(xué)，阻止邪惡者的最好辦法是讓自己一方有更多智者。若病原體能通過(guò)電腦設(shè)計(jì)出來(lái)，那么，防治的疫苗同樣也能如法炮制。
當(dāng)然，這個(gè)行當(dāng)要監(jiān)管，特別是需要隨時(shí)保持警惕。密切關(guān)注新疾病很有意義，即使一些疾病看起來(lái)發(fā)生得很自然,對(duì)生物制品需求監(jiān)控的努力還要增強(qiáng)和協(xié)調(diào)。鼓勵(lì)好想法，消除邪念，人們最終能阻止厄運(yùn)發(fā)生。
