基本介紹
- 中文名：首個人造生命細胞
- 時間：2001年
- 人物：克雷格·溫特爾
- 分類：科技
簡介,評估風險,2.1合成DNA讓細菌“起死回生”,2.2歐巴馬下令評估風險,2.3克雷格是誰,2.4如果實驗室出現了怪物，我們該怎么辦？,
簡介
5月20日，美國科學家克雷格·文特爾的研究團隊宣布，他們創造了世界上首個人造細胞。有人稱，這是世界上首例人造生命。那么，人造生命究竟是科幻還是現實？它會給我們的生活帶來怎樣的改變？它給人類帶來的到底是福音，還是災難？
理論上，人造生命是可以的。要創造一個生命，首先是要有“原料”，即4個DNA鹼基A、G、C和T，然後通過化學方法排列組合，形成新的基因組，最後“組裝”成各種生物，例如簡單的病毒、動物，甚至複雜的人。這樣創造出來的新生命，與克隆有著質的區別，克隆利用現有的遺傳信息“複製”生命，而不是“合成”生命。
“人造細胞”的成功，之所以在世界上引起較大的轟動，其重大的科學意義在於，我們可以在體外合成基因組，但事實上，“人造生命”離我們還十分遙遠，任重而道遠。
基因組自己沒有生存能力，它必須依賴於活細胞，因此，我們還需要製造一個合適的細胞環境，讓人工合成的基因組，能在這個環境中自我繁殖生長。在克雷格·文特爾的實驗中，這個細胞環境並不是人工製造的，而是科研人員將“山羊支原體”細胞的內部遺傳物質掏空，再將基因組注入進去。
至於“山羊支原體”細胞里是什麼樣的環境，誰也不清楚，我們目前還無法製造出這樣一個環境。就好像我們對試管嬰兒賴以生存的子宮裡邊的羊水成分，到現在也沒弄明白，所以，試管嬰兒還是必須代孕。
人造生命，屬於合成生物學范籌，是21世紀剛剛出現的新興學科，它主要受兩個學科影響，一是系統生物學，二是生物信息學。系統生物學的概念好比盲人摸象，先閉著眼睛摸，摸完以後再把它“拼裝”起來，變成一個大象，摸完獲得的數據要如何拼裝，這就是生物信息學要研究的問題。
人造生命一旦成形，它將給人類帶來機遇。比如，我們可以建立微生物“製造廠”，專門生產微生物藥劑、微生物燃料，以及分解污染物的微生物“清潔工”。甚至有一天我們製造可以吸收二氧化碳的微生物，如果天氣太熱了，我們就把這些微生物放到戶外，專門吸二氧化碳。
人造生命也是一把“雙刃劍”，它也將給人類帶來挑戰。比如生物倫理、生物安全，生物恐怖主義等一系列問題，有可能為未來製造生化武器奠定基礎，而實驗室一個微小的失誤，就可能產生新的瘟疫，奪去數百萬人的生命，這些都是非常值得我們關注的，其重要性一點也不比我們本身強調的技術問題差。當然，我們不能因此就停止研究，因為科學本身沒有錯，關鍵是要有合理的管理措施。
合成生命，不光是科學家的研究，在科普上，也值得鼓勵新一代的年輕人關注。比如，一年一度的國際遺傳工程機器大賽，應鼓勵大學生、中學生參與，目前，北京大學、清華大學、中國科學技術大學、天津大學、香港科技大學等國內高校，每年都派學生去參加競賽。
評估風險
世界首個“人造生命”日前在美國誕生，現在人類的能力已經拓展到可以“操縱”自然界。不過這一科技突破也引來不少詬病，批評人士說人類怎能堪當“造物主”之職，而美國總統歐巴馬也下令在下周舉行聽證會，討論這一問題。
2.1合成DNA讓細菌“起死回生”
自我複製的生物。”
項目組其他成員表示，這僅僅是一個更宏大工程的一小步，未來他們甚至可以根據客戶需求提供“定製”的有機物。此外，未來科學家還可以製造出能夠產出石油或專以二氧化碳為食的環境友好型“人造生命”。文特爾自信地說，“人造生命”將成為非常強大有用的生物學工具。
實驗中，科研人員先將“山羊支原體”的內部挖空，再向其中注入“蕈狀支原體”的DNA（脫氧核糖核酸），最後新的支原體終於開始自我繁殖，成為世界首個“人造生命”。
雖然實驗原理聽起來很簡單，但是科研人員在15年間花費4000萬美元才得以成功，其中的難點就在於如何讓人造基因序列生成人造染色體。科學家經過多年反覆的實驗，終於攻克了所有技術難題，製造出了“人造生命”。此次植入的DNA片段包含約850個基因，而人類的DNA圖譜上共有約20000個基因。
2.2歐巴馬下令評估風險
不過也有人稱讚文特爾的研究具有劃時代的意義。賓州大學的生物倫理學家亞瑟·卡普蘭說：“研究成果可以徹底平息有關生命到底需不需要特殊力量才能被創造和生存下來的爭論，甚至可以顛覆人類長久以來對於生命本質的看法，讓人們重新審視自身和人類在宇宙中的地位，其深遠意義堪比伽利略、哥倫布、達爾文和愛因斯坦等先賢對人類發展做出的貢獻。”
目前，歐巴馬已經敦促生物倫理委員會督察此事，“評估此研究將給醫學、環境、安全等領域帶來的任何潛在影響、利益和風險，並向聯邦政府提出行動建議，保證美國能夠在倫理道德的界限之內、以最小的風險獲得此研究成果帶來的利益”。
這是世界上第一個人造細胞。我們稱它為‘人造兒’，因為這個細胞完全來自於合成的染色體，用4瓶化學物質在一個化學合成器下製造出來的。這是地球上第一個父母是電腦、卻可以進行自我複製的物種。”——克雷格·文特爾
2.3克雷格是誰
生物學家，同時也是一名財產過十億的企業家。科學界一些人質疑他將基因組研究活動變成一種相互競爭的比賽。他1946年出生，曾在越南服役，在照顧傷兵時決心從醫。1992年成立了私人的基因組研究所。約3年後，成功分析出一種導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，期望研究出能生產可替代燃料的生命形式。在2007年和2008年入選《時代》影響世界的100人。
2.4如果實驗室出現了怪物，我們該怎么辦？
最新一期《經濟學人》封面文章認為，生物科學既能為人類造福，也能造孽。在各種科技手段迅猛進步之下，合成生物學（syntheticbiology）會變得更普及，它也會成為家庭作坊的活動內容。人們必須提高警惕，因為與電腦病毒不同的是合成生物物質的可怕自我繁衍能力。
在面對生物科學進步之時，人造生命看起來更令人驚奇。實際上，比“創造”一詞更貼切的字眼是“干預”。不少人質疑科學家究竟是否能掌控這門科學，有誰能保證它會被理性地套用，從實驗室中會不會演變出可怕的怪物。
由於人類染色體組項目的完成，分析生命的DNA序列速度極大地提高，分析成本迅速下降。以往需要數年並花費數百萬英鎊的工作，現在只需數天和數千英鎊便能解決問題。當今資料庫中存有包括小到細微細菌，大到參天林木的各種生物的染色體組。這意味著未來很快幾乎任何人都能定製DNA，不可避免的是，一些想法可能是邪惡的。創造邪惡生物帶來的問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，還無人了解如何能讓人類現有病原體大爆發，以及讓其他動物感染並快速跨越物種傳播的辦法。但人類最終還是會找到這種辦法，現在很難了解如何避免這種威脅。然而，合成生物學界的觀察家們贊同開放這門科學，阻止邪惡者的最好辦法是讓自己一方有更多智者。若病原體能通過電腦設計出來，那么，防治的疫苗同樣也能如法炮製。
當然，這個行當要監管，特別是需要隨時保持警惕。密切關注新疾病很有意義，即使一些疾病看起來發生得很自然,對生物製品需求監控的努力還要增強和協調。鼓勵好想法，消除邪念，人們最終能阻止厄運發生。
