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2010年5月,美国著名科学家克雷格·文特尔(Craig Venter)宣布,他们应用四种核苷酸人工设计、合成和装配了“丝状支原体丝状亚种”的基因组,导入掏空遗传物质的山羊支原体中,使这种无生命的空壳,重新获得了生命。文特尔为世界上首个人工生命起名为“辛西娅(Synthia)”,意为“人造儿”。
辛西娅,这个美丽动听的名字,短时间内给公众带来的不仅是惊喜,还有争议,甚至是恐慌。而科学家则将这一历史创举誉为“生命科学领域决定性的时刻”,文特尔本人也宣称其改变了生命的定义。
实际上,“首次合成人工生命”之说,并不科学。文特尔的成功之处,在于用化学试剂合成了人工染色体,并在另一微生物中显示出生物功能。DNA是决定生物性状的遗传密码,却不是生命的唯一组成部分。从这个意义上讲,文特尔只不过创造了部分生命。这项研究成果最为直接的意义,只是人造的支原体可以利用化学合成的染色体生存繁殖,并导致山羊的乳腺炎。
文特尔本人在《科学》杂志上发表的文章题目叫《首次合成由化学合成基因组控制的细菌》,这样的说法更客观、严谨。《科学》杂志的相关评论指出,这项研究成果其实并不是首次创造新的生命形式,科学的定义应该是“生命再创造”或“篡改生命”。因为辛西娅除了染色组是人工合成外,生命体的其他组分均是来自干已有生命形式。
简单地说,“辛西娅”是这样诞生的:文特尔和研究人员从邮购得来的化学品中提取4种DNA片段,再用酵母将这些片段“粘”在一起,逐渐形成一个人造DNA。然后,把人造DNA植入受体的病菌内,其中一个携带人造DNA,另一个携带天然的DNA。培养皿中的抗生素把含有天然DNA的细胞杀死,留下人造DNA的细胞继续繁殖。不久,受体内原来的细胞全部死去,只剩下人造DNA的细胞继续生长,一个全新的生命就“创造”出来了。
虽然,“辛西娅”还不是一个完整的合成生命,但却是人工生命征途上最重要、最关键的一步。从科学的意义上说,人工生命的诞生,标志着合成生物学已经可以简单地改造生命。人类从读取基因序列的阶段跃升至编码基因的阶段,但合成生物学远没有发展到可以任意创造生命的程度。
但是,无论如何,这项历时十五年、耗资4 000万美元的科研成果,毕竟是人类生命科学发展的一大进步。“辛西娅”的诞生意味着人类创造了自然,有科学家称之为“人与自然关系的一个转折点”。
近年来,从克隆羊多利到现在“人造生命”的诞生,克隆技术、干细胞技术和基因工程等科学一直在飞速进步,这些学术界的重大突破未来也许可以应用到人类生活的各个方面,甚至开发出新的能源,缓解目前人类发展的困局,然而,由此引发的伦理和道德之争也从未停止过。道德主义者指责制造人工生命是“渎神”,是“藐视生命”。
“人造生命”辛西娅的诞生,同样在全世界学术界引发轩然大波,使合成生物技术引发的伦理和道德之争不断升温,有人担心“人造儿”开启了“潘多拉的魔盒”。一些环保和伦理组织呼吁美国政府高层严格监管此项技术,确保不会外流,以防对人类生存的环境造成无法估测的破坏。
美国总统奥巴马在“人造生命”消息公布当天,就不无担忧地要求美国生物伦理委员会花费长达6个月的时间,评估这类研究将给医学、环境、安全等领域带来的潜在影响、利益和风险,并责成该委员会向联邦政府提出行动建议。
2010年5月,美国联邦众议院能源和商务委员会紧急就此举行听证会,文特尔及其他人造生命科学家、生物伦理学家和众议员们经过激烈探讨达成一个基本共识合成生物技术现阶段还不会立竿见影地引起环境、安全及伦理方面的严重问题,但需要密切关注其未来发展情况。他们认为,如果提供良好的监管环境,假以时日,此类技术将在开发清洁燃料、新疫苗及廉价药品等领域得到广泛应用。
当生命科学进入后基因组时代的第十年,我们感叹于现代科技的高度发达,但这项研究成果不应当看做是人类征服自然的手段,更应该将此看做是,自然教授给人类的又一新知。
辛西娅,这个美丽动听的名字,短时间内给公众带来的不仅是惊喜,还有争议,甚至是恐慌。而科学家则将这一历史创举誉为“生命科学领域决定性的时刻”,文特尔本人也宣称其改变了生命的定义。
实际上,“首次合成人工生命”之说,并不科学。文特尔的成功之处,在于用化学试剂合成了人工染色体,并在另一微生物中显示出生物功能。DNA是决定生物性状的遗传密码,却不是生命的唯一组成部分。从这个意义上讲,文特尔只不过创造了部分生命。这项研究成果最为直接的意义,只是人造的支原体可以利用化学合成的染色体生存繁殖,并导致山羊的乳腺炎。
文特尔本人在《科学》杂志上发表的文章题目叫《首次合成由化学合成基因组控制的细菌》,这样的说法更客观、严谨。《科学》杂志的相关评论指出,这项研究成果其实并不是首次创造新的生命形式,科学的定义应该是“生命再创造”或“篡改生命”。因为辛西娅除了染色组是人工合成外,生命体的其他组分均是来自干已有生命形式。
简单地说,“辛西娅”是这样诞生的:文特尔和研究人员从邮购得来的化学品中提取4种DNA片段,再用酵母将这些片段“粘”在一起,逐渐形成一个人造DNA。然后,把人造DNA植入受体的病菌内,其中一个携带人造DNA,另一个携带天然的DNA。培养皿中的抗生素把含有天然DNA的细胞杀死,留下人造DNA的细胞继续繁殖。不久,受体内原来的细胞全部死去,只剩下人造DNA的细胞继续生长,一个全新的生命就“创造”出来了。
虽然,“辛西娅”还不是一个完整的合成生命,但却是人工生命征途上最重要、最关键的一步。从科学的意义上说,人工生命的诞生,标志着合成生物学已经可以简单地改造生命。人类从读取基因序列的阶段跃升至编码基因的阶段,但合成生物学远没有发展到可以任意创造生命的程度。
但是,无论如何,这项历时十五年、耗资4 000万美元的科研成果,毕竟是人类生命科学发展的一大进步。“辛西娅”的诞生意味着人类创造了自然,有科学家称之为“人与自然关系的一个转折点”。
近年来,从克隆羊多利到现在“人造生命”的诞生,克隆技术、干细胞技术和基因工程等科学一直在飞速进步,这些学术界的重大突破未来也许可以应用到人类生活的各个方面,甚至开发出新的能源,缓解目前人类发展的困局,然而,由此引发的伦理和道德之争也从未停止过。道德主义者指责制造人工生命是“渎神”,是“藐视生命”。
“人造生命”辛西娅的诞生,同样在全世界学术界引发轩然大波,使合成生物技术引发的伦理和道德之争不断升温,有人担心“人造儿”开启了“潘多拉的魔盒”。一些环保和伦理组织呼吁美国政府高层严格监管此项技术,确保不会外流,以防对人类生存的环境造成无法估测的破坏。
美国总统奥巴马在“人造生命”消息公布当天,就不无担忧地要求美国生物伦理委员会花费长达6个月的时间,评估这类研究将给医学、环境、安全等领域带来的潜在影响、利益和风险,并责成该委员会向联邦政府提出行动建议。
2010年5月,美国联邦众议院能源和商务委员会紧急就此举行听证会,文特尔及其他人造生命科学家、生物伦理学家和众议员们经过激烈探讨达成一个基本共识合成生物技术现阶段还不会立竿见影地引起环境、安全及伦理方面的严重问题,但需要密切关注其未来发展情况。他们认为,如果提供良好的监管环境,假以时日,此类技术将在开发清洁燃料、新疫苗及廉价药品等领域得到广泛应用。
当生命科学进入后基因组时代的第十年,我们感叹于现代科技的高度发达,但这项研究成果不应当看做是人类征服自然的手段,更应该将此看做是,自然教授给人类的又一新知。