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人造生命:商机还是危机?

2008年06月20日 16:00 来源于 caijing
虽然人造生命的复杂度以及商业化之路还都处于初级阶段,但对于这一技术带来的社会和伦理学挑战的关注有必要先行一步

 

  日前,英国生物技术与生物科学研究理事会(BBSRC)发表的一份题为《合成生物学:社会与伦理挑战》的报告,将人们的注意力引向这一近年来非常热门的领域。
  虽然早在1911年7月8日的医学杂志《柳叶刀》上,就已出现了“合成生物学”一词;但直到2000年人类基因组计划完成后,这一学科才迅速发展起来。
  2004年,“合成生物学”更被美国麻省理工学院(MIT)出版的《技术评论》(Technology Review)评为“将改变世界的十大新技术”之一。进入2008年,随着美国人率先合成了生殖衣原体细菌的完整染色体,人造生命潜在的冲击照进现实的迹象更加明显。中国科学界也对此保持高度关注——今年5月在北京香山举行的科学会议上,合成生物学就被认为是“下一代的生物技术”。
  这份报告的作者之一、诺丁汉大学科学与社会研究所副理事保罗·马丁(Paul Martin)博士说,这份历经一年方完成的报告,旨在警示决策者及科学共同体,关注伴随合成生物学研究的社会和伦理学讨论。
  既然未来已经开始照进现实,那么如何应对未来的挑战,理应是我们今天的决策者必须直面的话题。
 
工程学与生物学之合
  合成生物学的原理其实很简单,即科学家按照需要设计制造出具有不同性状的基因,再将这些基因集成到一个细胞壳中,这就形成了一个具有我们所需要特性的人造生命体。
  瑞士分子系统生物学协会的海涅曼(Matthias Heinemann)和潘克(Sven Panke)曾经将合成生物学的研究方法定义为将工程学引入生物学。因为合成生物学的核心观念,就是认为生命的所有零件都能由化学方法来合成制造,并进而通过工程化方式组装成实用的生物组织。
  2002年,美国纽约大学石溪分校成功合成了脊髓灰质炎细菌;次年,美国加州大学伯克利分校的凯斯林(Jay Keasling)教授人工合成了抗疟疾药物青蒿素。今年1月,美国克雷格·文特研究所(J. Craig Venter Institute)在《科学》杂志上宣称,已经成功合成生殖衣原体细菌的完整染色体技术。
  虽然这仅仅是人造生命研究“三部曲”中的第二步,还需要将人工合成的染色体嵌入到人工制造的细菌细胞壳中,创造出活的有机物,才能宣告人造生命的曙光真正到来。但是,这一进步的意义仍不容低估。
  因为这种完整染色体仅拥有58万多对碱基对,与人类的30亿对还有相当长的距离,但对于合成生物学来说,已经意味着巨大的工作量。可以类比的是,在2003年,克雷格·文特研究所的创始人文特(J. Craig Venter)——生物领域的传奇人物——还只能合成出含有5000多对碱基对的噬菌体病毒。也就是说,在不到五年的时间内,人类合成复杂生命的技术能力已经取得了长足进展。
  那么,我们距离合成生物学的最终目标,即合成能够独立成活并能自我复制的细胞,到底还有多远?
  马丁博士在接受的采访时表示,现在的生物学界对于什么是生命,甚至还没有明确定义。因此,人造生命注定是一个更加复杂的问题。但同时,他认为,人工合成细胞所需要的生命“部件”,有望在未来两三年内就展现在人们面前。
  天津大学化学工程学院赵学明教授则认为,即使能合成细胞,距离人工合成出完整生命体还很遥远。毕竟,细胞仅仅是生命的最原始形式而已。
  不过,中国军事医学研究院生物工程研究所所长陈惠鹏研究员在接受采访时则表示,他很看好美国克雷格·文特实验室的工作,也许在未来较短的时期内,“人工合成的生命形式就会成为现实”。

版面编辑:运维组
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