生物黑客:21世纪“科学怪人”

2021-03-25 08:54锁象劈麋
看世界 2021年5期
关键词:杰克黑客基因

锁象劈麋

科学幻想小说的开山之作,诗人雪莱的妻子玛丽·雪莱的作品《弗兰肯斯坦》,为世界建构了一个由科学家通过实验,将不同的人体拼凑起来而拥有生命及超凡力量的科学怪人形象:弗兰肯斯坦的怪物(Frankenstein's monster)。这一作品引发了关于科学创新的边界及制造人工生命之伦理道德的恒久辩论。

被称作“真人天线宝宝”的艺术家尼尔·哈比森

生物黑客是基于医学及生物科学等学科对身体进行研究改造的一群人的统称,他们在第一波互联网浪潮时就已出现,通过DIY biology、Grinder等运动被世人认识。其中,有人致力于在网络上普及生物科技知识;有人将实验室中前沿的理念与成果无偿分享给大众;更有人通过植入、注入、文身等方式,为自我或他人进行基于生物学、基因学的改造或升级。

车库发明家

生物黑客常被称作“车库生物学家”。他们大多单独研究,以对生物学的热情为动力,通常在网络上搜集资料及购买实验设备,在自家地下室或车库中进行低成本生物实验。虽然这些实验门槛较低,但不乏优秀人才从中获得的重要成果。

杰克·安德拉卡发明了胰腺癌早期筛查试纸

杰克·安德拉卡曾是普通的美国少年,因个性不合群,在学校的学习生活并不愉快。杰克13岁时,被他视为精神支柱的叔叔泰德被查出罹患胰腺癌,由于胰腺癌筛查较难,发现时便已是晚期,泰德叔叔很快便去世了。他的去世给了杰克巨大的精神打击,也促使他建立了攻克胰腺癌早期筛查的决心。

由于医学知识基本空白,杰克的学习只能通过搜索其他生物黑客或研究机构分享的医学知识进行。在大量学习及分析比对后,他决定使用对“间皮素”蛋白质测定的方式,试制筛查胰腺癌的试纸。苦于缺乏实验条件及设备的他,只能把自己的试验计划邮寄给诸多大学的实验室及知名医学专家,以图借用实验室。最终,约翰·霍普金斯医院(The Johns Hopkins Hospital)的梅特拉教授给了杰克机会。

杰克发明的胰腺癌早期筛查试纸,测试准确率超过90%;每张试纸的成本约为0.03美元,单次检测只需5分钟,灵敏度却比旧版的测试提高了400倍以上。凭借这项发明,15岁的杰克获得了“英特尔国际科学与工程学博览会”一等奖,并获得时任总统奥巴马的接见。善用网络,不屈不挠;大胆假设,小心求证—这正是生物黑客的精神。

魔改身体先行者

更强壮!更健康!更长寿!超越身体的极限,永远是人们不懈追求的目标。在科学高度发展的今天,一部分科技黑客以人体植入的方式使自己擁有更多功能性的身体部位。

在一些“超级英雄”故事中,主角们不是天赋异禀就是遭逢奇遇。他们的对手中,不乏对自身进行“魔改”以达到超越人类实力的科学怪人。

在生物黑客魔改之前,人体植入物主要是医学上单一功能性应用的假体、钢板、起搏器等;随着人造器官研究的深入,电极、药物泵等设备也开始被植入人体,生物黑客的研究方向与植入物则更加五花八门。

生化人基金会联合创始人,被称作“真人天线宝宝”的艺术家尼尔·哈比森,患有先天性色盲。由于极度渴望感受色彩,2004年,作为生物黑客的他在颅骨上植入芯片,并把芯片连接到头部的一根传感器上。从此,哈比森可以通过传感器摄像头,把接受的颜色转化为不同频率的音波振动颅骨,从而“听到”色彩。

他还可以直接感知到红外线等肉眼无法直接观察的信号。同年,使用此装置的哈比森的照片被采用为其护照的照片,这相当于给他的半电子人身份颁发护照—生物黑客拥有了具有里程碑意义的事件。

纽约大学摄影学教授、艺术家瓦尔法·比拉尔来自伊拉克,他的行为艺术作品通常与摄影相关。比拉尔曾于2010年设计了一个行为艺术作品《The 3rd i》,他在后脑装上一个60秒定时拍摄的钛合金制摄像头,它会自动拍摄、自动上传照片及直播视频,随时记录艺术家身后发生的事情。但由于身体的某些不良反应及社交压力,他后脑勺上的“第三只眼”被迫摘除。

比拉尔在后脑装上一个6 0秒定时拍摄的钛合金制摄像头,并拍摄了一组艺术作品《The 3rd i》(右)

/ 在无线充电、安全加密等配套技术还未彻底成熟前,人体植入依然风险重重。 /

手臂作为日常生活最方便运用的肢体,自然也是生物黑客的改造重点。著名生物黑客提姆·加农在手臂上植入了一个有小型手机大小的蓝牙芯片,它可以随时检测脉搏、血压、心率、体温等生命体征及外部环境参数并上传手机,体征参数不正常时,手机会第一时间报警。他还在身体上植入了磁体、LED灯等酷炫的设备。

生物技术公司“危险事物”的创始人艾莫·格拉福斯特拉,在自己手腕上植入了基于RFID(射频识别)技术的芯片,通过生物学特征及射频信号的双重验证,使自己可以迅速通过安全识别和完成开车门、刷卡等需要一定时间的日常操作。格拉福斯特拉也把该技术运用到了公司员工身上,并已向全球出售了数万件设备。

澳大利亚科廷大学教授斯特拉克,在手臂上以细胞培养技术培育了一只来源于自身软骨与骨髓的耳朵。他的目的是在“第三只耳朵”上装设蓝牙麦克风及GPS系统,把收到的声音向全世界转播。

这些人体植入亦伴随着风险。在医疗条件有限的场所实施植入物体的手术,可能会伴随感染、红肿发炎等症状。即使移植条件良好,植入物也可能引发人体对体内异物的排异反应。植入物的能源也是问题,如果能源耗尽,只能使用手术的方式取出充能,对身体产生二度伤害。而无保护的信号源也可能被网络黑客操控。在无线充电、安全加密等配套技术还未彻底成熟前,人体植入依然风险重重。

致命基因剪刀

2018年4月29日,在华盛顿一家水疗中心的漂浮仓中,生物技术公司“优势生物”的CEO、28岁的生物黑客亚隆·崔维可,被发现停止了呼吸。

就在两个多月前,他刚刚在一次于奥斯汀市召开的生物黑客论坛中,当众为自己注射了一剂未经美国食品药品管理局(FDA)临床测试的、治疗疱疹的基因编辑药剂。他的去世与这支不合法药剂是否有直接关系,至今还是个谜。

/ 大量生物黑客投身于基因药剂研究。 /

基因编辑药剂大量出现,其理论基础源于2012年6月两位女性科学家:埃玛纽埃勒·沙尔庞捷和珍妮弗·道德纳发表的论文。论文提到关于一种限制性核酸内切酶CRISPR-Cas9可以切割任意DNA链的技术。CRISPR-Cas9从此被称作“基因剪刀”,它是21世纪最重要的生物技术发现之一,在生物、医学、农牧业、化学等领域均有广泛的实用性。因此发现,沙尔庞捷和道德纳分享了2020年的诺贝尔化学奖。

生物技术公司“危险事物”员工在手掌上植入的基于RFID技术的芯片

由于“基因剪刀”技術相对简单,网上教程获取容易,对实验场所硬件要求不高,有一定科学素养的使用者完全可以在家完成相关实验。于是,大量生物黑客投身于基因药剂研究,如已经作古的崔维可,他用基因剪刀试图在一位HIV患者体内,编辑出可以大幅度抑制病毒的N6抗体,帮助他恢复健康。

生物技术公司“奥丁”的创始人约书亚·赞纳,是一位NASA前雇员。他在一次生物黑客大会上,为自己注射了取材于“肌肉惊人的比利时蓝牛”的基因药剂,想要达到剔除左臂抑制肌肉生长的蛋白质、让左臂的肌肉成长度超越人类极限的目的。赞纳还使用基因剪刀制造了可以发出荧光的酵母,酿造了可以发光的啤酒。

虽然基因剪刀技术给很多对生物学有兴趣的普通人推开了一扇窗,但可以看到它也像潘多拉盒子般充满了未知风险。在未经大量临床试验的情况下使用该技术编辑基因,有可能对人体健康产生多米诺骨牌式的连锁影响,或制造出危险的致命病毒。

澳大利亚科廷大学教授斯特拉克与他手臂上的“ 第三只耳朵”

在生物科技高度发展的未来,人类获取相关知识和技能也许只需要注射一剂针剂;去极端环境考察或旅行,植入由可控核聚变技术提供能源的微芯片+注射水熊虫基因,就可以自动适应环境;免疫缺陷、基因缺陷病症,一经发现即可被迅速治愈;通过对水母等生物的研究,人类寿命也可大大增加。人类的一大步,也许就来源于科学家或者生物黑客们的每一小步。

猜你喜欢
杰克黑客基因
杰克之歌
修改基因吉凶未卜
变成什么好
黑客是一群什么样的人
最厉害的黑客
基因事件
On Cultivation of Learners’ Pragmatic Competence in ELT
黑客传说
被冤枉的小杰克
基因搜索仪