下一站，造物主“人造生命”诞生记

文/felix 朱静远 吴妮 http://www.nbweekly.com/Print/Article/10432_0.shtml

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文/felix 朱静远 吴妮 http://www.nbweekly.com/Print/Article/10432_0.shtml

花费15年时间，生物学界的“坏小子”克雷格·文特创造出了世界第一个“人造生命”—“辛西娅”。它的DNA中独特的代码甚至可以拼出一句话：“去活着，去犯错，去跌倒，去胜利，去从生命中创造新生命。”

15年来，克雷格·文特博士一直追逐着一个梦想：从零开始构建出一个基因组，然后用它创造合成生命。现在，他和Craig Venter研究所（JCVI）的成员们终于让梦想成为现实，一个地球上从未出现过的微小物种被他们从实验室创造出来。

文特博士的研究团队在最新一期的《科学快讯》上发表了他们的研究论文，详细介绍了怎么制造出一条细菌染色体，然后把这条染色体移植到一个细菌体内以取代它原有的DNA。在这个合成基因组的驱动下，新的微生物细胞开始自我复制，并制造出一种全新的蛋白质。这一实验成果意味着—新的生命体有可能不需要通过进化来完成，而可以在实验室里创造。

科学杂志《人造生命》主编、哲学教授马克·贝道表示，“这是生物学和生物科技历史上的决定性时刻。”约翰霍普金斯大学医学院生物学家杰夫·博伊科也认为它代表了合成基因组学这一新领域的重要技术里程碑。

文特给这个人造生命体取名“辛西娅”(Synthia)—取自英文“合成”(Synthetic)的意思。“辛西娅”和自然细菌体内的基因组几乎完全一致，然而它造价不菲，前后耗资将近四千万美元，花了20名研究人员超过10年的时间。文特自信地说，“人造生命”将成为非常强大的生物学工具。项目组其他成员甚至表示，这仅仅是一个更宏大工程的一小步，未来他们可以根据客户需求提供“定制”的有机物。

“人造生命”的想法源于文特和另外两位JCVI成员负责的一个项目：确定微生物所必需的最少基因导向，在此基础上，增加能够促使一个细菌转变成可供人类利用的化合物的基因。

1995年，研究小组完成了生殖支原体（一种简单的原核细胞）染色体的60万个碱基的基因排序。这种微生物含有500种左右的基因，研究人员发现，删掉其中的100种基因并不会带来任何不良影响。

2007年，文特和他的团队又实现了把自然染色体从一个微生物移植到另外一个微生物体内。2008年，他们又成功制造出一条人造染色体。这条染色体和生殖支原体染色体相称，但同时又包含“水印”DNA序列，以便于两者之间的区分。

不过，对这两个步骤的组合却陷入僵局。生殖支原体生长过于缓慢，一个单独实验就可能耗费好几个星期。研究小组中途决定更换微生物，对含有100万个碱基但生长迅速的丝状支原体重新进行基因排序，并开始制造其染色体的合成复制品。

为了打造合成染色体，研究人员购买了1000多个DNA序列。组合好的“人造”DNA序列中有四个序列含有独特的碱基串，这些碱基代码可以拼出一个电子邮件地址、参与到这个项目中的人的名字以及一些名言警句，其中一句正是：“去活着，去犯错，去跌倒，去胜利，去从生命中创造新生命。”

2009年，文特和他的团队已经能够分离出丝状支原体的染色体，并修改它的基因组，然后把它移植到山羊支原体中。他们下一步要做的就是，证明这种细菌DNA的合成复制品也可以达到一样的效果。

在经过数个月移植试验失败后，有一天研究人员在实验室的一块培养板上发现了一群快速生长的蓝色细菌菌落。蓝色表明实验所用的细胞使用了新的基因组。收到消息的文特博士立刻带着摄像机赶到实验室，拍下了这块培养板。

他们从这个菌落中提取了DNA进行排序，确认了这种细菌含有的是合成基因组。文特说，“我们很明显地将一种细胞分子改造成了另一种类。”他把这个细胞称为“地球上第一个电脑制造的具备自我复制能力的物种”。

不过，也有不少科学家质疑文特只是“借鸡生蛋”似地改造了原有的细胞分子，而非创造了新的物种。比如，分子生物学家安东尼·福斯特就承认这是个非常令人惊异的成就，但他同时强调，这个项目并没有创造一个真正的合成生命形式，因为基因组是被植入到一个现存的细胞分子中的。

克雷格·文特：生物学界的“坏小子”

克雷格·文特被很多人称为生物学界的“坏小子”，他的雄心大志不仅是创造出新的生物，而且要利润丰厚。

上高中时，文特整天不是追女孩就是去冲浪，差点因学习成绩不好而被退学。不过文特后来却辩解说，他从小就得了一种罕见的“视觉记忆”缺损疾病，就是对不是亲眼所见的图像，大脑都不能留存记忆。

中学毕业后，文特参加了海军医院兵团，并被派往越南战场。作为一个越战老兵，文特目睹了很多士兵因为枪伤死去，因而开始对医学感兴趣。他重回大学，几年后获得生理学和药理学博士学位，并很快使自己出名，但同时也一路树敌。

文特第一次得到恶名是在20世纪80年代。当时他离开了美国政府资助的人类基因组计划，成立了一个私人资助的计划，并与政府的研究计划直接竞争。

1998年，从风险投资公司拿到了3亿多美元的文特组建了塞莱拉公司。文特宣称：塞莱拉将在3年内完成人类基因组的序列测定。文特毫不掩饰他的目的：抢先完成人类基因组测序，将基因组图谱申请专利。

各国科学家都觉得文特狂到有点“疯”。但其实文特是有备而来，他已经研发出独特、快速的基因测序方法—“霰弹枪式测序法”。这种方法和当时各国所用的“快速标签测序法”的不同之处，就在于把巨量工作交给计算机，从而极大地提高了测序速度。

20 0 0年6月26日，克林顿在白宫主持了一项活动：由政府出资执行的人类基因组计划和私人科学家克雷格·文特共同宣布完成了人类基因组排序草图。但业内人士都知道，这不过是一次为政府保全面子的活动，因为实际上，文特只花了很短的时间就完成了人类基因组排序，打败了官方出资的研究计划。文特也因此而闻名于世，2007年和2008年，他两次被美国《时代》周刊选为全球最有影响力的100人之一。

另外，这项研究还遭到了一些宗教组织的反对。一个名为“人类基因学警告”的团体负责人戴维·金警告说：“文特的研究无异于打开了‘潘多拉魔盒’。人工合成的生命有可能会进入自然环境，造成环境破坏，甚至可能被用作生物武器。”牛津大学的应用伦理学教授朱利安·萨乌雷斯古则表示：“文特正在朝着扮演上帝的方向前进—用人工的方法创造自然界从未存在过的生命。”

面对质疑，文特称在实验开始前，他已经请教过许多伦理领域的专家，并向白宫汇报过这一研究计划。目前，奥巴马已经敦促生物伦理委员会督察此事，“评估此研究将给医学、环境、安全等领域带来的任何潜在影响、利益和风险，并向联邦政府提出行动建议，保证美国能够在伦理道德的界限之内、以最小的风险获得此研究成果带来的利益。”

当科学家和学者们就这项研究可能带来的后果和伦理问题展开争论时，文特却有着更为远大的目标。他希望能创造出新的、能赚大钱的有机物。文特已经和石油巨头埃克森美孚达成协议，要制造一种可以吸收二氧化碳并将其转化为燃料的水藻。文特预计，这项发明的价值超过万亿美元。

文特说，他们的研究成果表明，“我们可以改变生物的整个基因，我们可以加入全新的功能，去除我们不想要的，创造出一种新的适合工业化的有机物，让它们全力以赴完成我们需要它们做的工作。”

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