无所不能的基因工程

2012-04-29 00:44:03余工
科学24小时 2012年12期

余工

基因工程,可通过基因的转导和重组,创造出新的品种;或纠错更换人类有病的基因,使患有遗传疾病的病患得以康复;或通过重组,创造全新的生物,甚至定制天才婴儿。基因工程为我们展示了美好的图景,那么,当今的基因工程,正在发生或将要发生怎样的奇迹呢?

给细胞安装编程语言

细胞是生命活动的基本单位。生命物质的合成、生物的生长发育,都是在细胞质中进行的。细胞核染色体中DNA分子上的基因有固定的生命活动程序,信息从基因发出,在核糖体中就演奏起不同的生命乐曲,于是不同功能的蛋白质分子和上万种酶就按需合成。自从人类基因组计划完成后,科学家已经解读了很多细胞生命的乐曲,但科学家并不满足于乐曲的解读上,而是要按人类的意愿编写乐章,让细胞唱出新曲调。

在美国普林斯顿大学里,有一位年轻的生物学家韦斯。他和研究小组的成员,用计算机设计编写出许多细胞程序语言片段,组成人工基因,再将它们编成“乐曲”,植入细胞的DNA中,让它去指挥细胞的合成。在反恐行动中,探测爆炸物并及时清除就可以避免伤亡。目前,任何人工侦察手段,包括警犬都难以奏效。韦斯将研制的探测火药气味程序语言,装配到一种杆菌的DNA分子中,结果这些本来不喜欢群居的杆菌,因为有了“共同的语言”,能很好地在一起生长,形成菌膜并相互沟通。将这种菌膜与电信号装置相连,制成传感器,杆菌便能很快捕捉到爆炸物的气味,判断出它的方位和距离,在屏幕上准确无误地反映出来。……

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