50年前,科學(xué)家首次在試管里成功合成了DNA(脫氧核糖核酸),,他們把各種普通的化學(xué)成分組合在一起,,制造出了這種最獨(dú)特的生命分子。美國(guó)研究人員現(xiàn)在準(zhǔn)備跨越一個(gè)巨大障礙:完全用人造DNA創(chuàng)造生物,。
據(jù)美國(guó)《華盛頓郵報(bào)》網(wǎng)站日前報(bào)道,,美國(guó)馬里蘭州的科學(xué)家已經(jīng)合成出世界上首個(gè)完全人造的染色體——一長(zhǎng)串完全在實(shí)驗(yàn)室中合成的DNA,其中包括微生物生存和繁殖所需的所有指令,。
科學(xué)家希望明年把這個(gè)染色體移植到一個(gè)細(xì)胞中,,預(yù)計(jì)該染色體將在細(xì)胞里“自行啟動(dòng)”,這就像從網(wǎng)上下載的軟件一樣,,然后“誘騙”這個(gè)等待的細(xì)胞執(zhí)行命令,。盡管首個(gè)人造染色體與天然染色體完全相同,但科學(xué)家正在合成一些其他的染色體,,這些染色體能夠創(chuàng)造出前所未有的生物,。
科學(xué)家和哲學(xué)家均認(rèn)為,用人造DNA創(chuàng)造生物將是一個(gè)具有分水嶺意義的大事件,,它模糊了天然生物和人造產(chǎn)品之間的區(qū)別,,使人們必須重新考慮是什么使一個(gè)東西被稱為生命,。
然而,,這種對(duì)天地萬(wàn)物前所未有的控制程度提出的不僅僅是哲學(xué)問(wèn)題??茖W(xué)家,、恐怖分子和其他有創(chuàng)造力的人會(huì)創(chuàng)造出什么樣的生物?如何遏制這些能夠自我復(fù)制的個(gè)體,?創(chuàng)造人造生命的基本工具的專利權(quán)最終會(huì)歸誰(shuí)所有,?
安全擔(dān)憂也日益加劇。已經(jīng)有幾位科學(xué)家成功地合成了人造病毒,。人類即將擁有人造細(xì)菌的能力,。與病毒不同,細(xì)菌可以在活體之外的環(huán)境中生存和繁殖,。這引起了人們對(duì)污染,、傳染和潛在危害的新憂慮。
完全人造染色體首次問(wèn)世:
人造生命即將橫空出世
美國(guó)馬里蘭州科學(xué)家已創(chuàng)造全球第一個(gè)完全人造的染色體,,此一重大突破,,被視為以人造DNA創(chuàng)造新生命形式的大躍進(jìn)。
據(jù)華盛頓郵報(bào)報(bào)道,,科學(xué)家首度在試管中制造DNA已是50年前的事,。當(dāng)時(shí)是把尋常的化學(xué)成分連接成生命中最不尋常的分子。但直到最近,,連最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室也只能制造出DNA的一小部分,,例如制造一兩個(gè)額外的基因,,植入玉米作物,有助于玉米抵抗蟲(chóng)害或忍受干旱,。
新技術(shù)“錢途”無(wú)量
著名的基因?qū)W家,、馬里蘭州“人造染色體”公司執(zhí)行長(zhǎng)凡特已制造出全球第一個(gè)人造染色體,是在實(shí)驗(yàn)室制造的一長(zhǎng)串DNA,,比之前制造的DNA長(zhǎng)許多倍,,含有微生物維持生命和繁殖所需的所有指令。制造人造染色體的詳細(xì)過(guò)程可能在明年初才會(huì)對(duì)外發(fā)表,,但凡特已示范能把一個(gè)天然的染色體植入一個(gè)細(xì)胞內(nèi),,讓細(xì)胞產(chǎn)生生命。如果人造染色體也能移植到一個(gè)細(xì)胞內(nèi),,并產(chǎn)生生命,,第一批用百分百人造染色體組成的活細(xì)胞可望于2008年底之前在實(shí)驗(yàn)室中制造出來(lái)。
凡特將把這些活細(xì)胞用于制造替代燃料,,像乙醇和氫以供應(yīng)市場(chǎng),,估計(jì)將達(dá)一兆美元的市場(chǎng)需求。
雖然第一個(gè)人造染色體完全抄襲天然染色體,,科學(xué)家也著手制造其它前所未有之生命形式的染色體,。
擔(dān)心誤用惹爭(zhēng)議
科學(xué)家和哲學(xué)家都同意,用人造DNA創(chuàng)造生命體將是重大分水嶺,,使生物和人造生物的界線變模糊,,迫使人重新思考生物代表什么意義。
柏克萊加州大學(xué)人類學(xué)家拉比諾說(shuō):“這引起有關(guān)什么是天然,,或天然可能變成什么的嚴(yán)肅問(wèn)題,,進(jìn)化過(guò)程不再是神圣和不可違背,實(shí)驗(yàn)室中的人可以為了不同目的著手改進(jìn),。”
科學(xué)家對(duì)造物的掌控不僅引起道德問(wèn)題,。科學(xué)家,、恐怖分子或其他有創(chuàng)意的人究竟會(huì)造出什么樣的有機(jī)物,?如何控制這些會(huì)自己復(fù)制的有機(jī)物?誰(shuí)能擁有用于人造生命的基本工具的專利權(quán),?
部分專家擔(dān)心一些公司已壟斷控制人造生命的核心“操作系統(tǒng)”,,可能成為人造生物產(chǎn)業(yè)中的微軟公司。麻省理工學(xué)院科學(xué)家安迪說(shuō):“我們正邁向?qū)慏NA程序的時(shí)代,,就像計(jì)算機(jī)程序發(fā)展初期一般,,但誰(shuí)將擁有這些程序的版權(quán)?”
人造生物學(xué)新崛起的核心技術(shù)是高速的DNA制造機(jī),,能用基本的化學(xué)材料,,像是糖,、氮基化合物和磷酸鹽來(lái)制造長(zhǎng)串的基因物質(zhì)。