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文特尔:越战老兵如何“制造生命”

2010.6.02

  摘要:文特尔团队合成第一个“人造细胞”,向人造生命形式迈出了关键一步,但也有反对者认为,这或引发生物伦理和可能生物危害。

  在让自己的拥趸多等待了2年之后,64岁的克雷格·文特尔(J Craig Venter),终于在上周对外界公布了让世界震惊的消息——他和他的团队实施了人造DNA激活细胞的实验,全球第一个“人造细胞”在他们的实验室中诞生了。

  按照文特尔此前的规划,这一成果本应在2年前就实现——当文特尔团队在2008年年初首次创造出“人造基因”时,他对记者说,至少到这一年年中,他们将把“人造基因”注入活的微生物体中,从而创造出“可以设计的生命”。

  “要是到2008年年中我们仍然不能完成,我会感到惊奇和失望。”2008年年初的文特尔显得自信满满。

  当然,这一规划推迟两年实现,依然具有轰动性。文特尔团队的重大进展揭示了一种可能性:人类将可依据需要,创造出事前编码的生命——这些承载特定功能的“人造生命”,将可以制造生物燃料、制造疫苗、帮助人类从工业废料中提取金属,甚至充当到火星或者其他星球上生存的有机生命等。

  然而,也有反对者认为,文特尔打开了“潘多拉魔盒”,其引发的生物伦理和可能生物危害惹人忧思,甚至有人担心,这项技术可能被用于制造生物武器。

  “壮举”前途几何

  与克隆技术“复制生命”不一样,文特尔的“人造生命”实验,实际上是从无到有地“创造”生命的过程。

  生命是如何被“创造”出来的?首先需要“原料”。DNA基本组成单位——碱基则只有四个:分别为A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)和T(胸腺嘧啶)。

  这些DNA的基本单位,通过不同的拼接组合,形成不同的基因组,从而使生命的基本单位——细胞有了各自的功能,各种功能的细胞再一起“组装”成各种生物,从简单的单细胞生物,到复杂的人类,无不如是。

  克隆技术是把特定组合基因从细胞里取出来,作为复制的母本,从而在没有生殖细胞的参与下,直接“复制”出生命来。而“人造生命”的实验,则利用复杂的化学成分人工制造出A、G、C、T等DNA碱基,而后再把这些碱基精确混合在一起,从而创造出新的生命。

  虽然文特尔团队是用人工化学成分制成了基因组,但从基因组的序列来看,他们所合成的基因组并非绝对的创新。不管2年前的“生殖支原体”人造基因,还是这一次的“丝状山羊支原体”人造基因,他们都是基本“照抄”这些天然细菌的基因序列,只对其作出很少的改动而已。

  因此,客观来讲,文特尔团队目前还只是做到了用无生命的物质来“制造”生命,但尚未能“创造”出全新的生命物种来。

  这也就难怪有人认为文特尔的所谓“壮举”其实前途颇为黯淡,因为人类距离能够设计出具有特定功能的全新生物机体基因序列,还需较长时间。以文特尔经常挂在嘴边的制造生物燃料为例,近年来生物燃料业界重大进展不断,业界现在只要对现有基因工程技术进行少量修改,就能收获颇具竞争优势的生物燃料。

  但合成生物学家们仍然期待着,有朝一日,人类能够轻易地在电脑上设计出一种特定功能有机生物体蓝图,然后,只要把这蓝图输入特定机器,轻轻一按“打印”键,人们就可以得到想要的DNA,再把这一DNA放入一个细胞中,一种定做的生物便告问世了。

  对此,文特尔表示:“这一成果使我们从假设阶段发展到真实阶段。”

  他认为,尽管他还不知道细胞中每一个基因的功能,但这将是人类下一个阶段研究的关键所在。“我们将试图设计出具体的生物功能,比如能利用二氧化碳制造出新的燃料,或是迅速地生产新的疫苗。”

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