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人类基因组计划的负责人将遗传密码称为上帝的

日期:2019/02/16 15:11

  在电影《银翼杀手》(Blade Runner)中,人造人从糟糕的店面里购买新的身体部件。圣诞前夕,旧金山的一间公寓里,自学成才的生物工程师梅瑞狄斯帕特森(Meredith Patterson)在自家的餐桌旁剪接基因。帕特森可不是在造电影里面的那种复制人,至少现在还不是。不过,说不定几个世纪后,遗传工程机器人会回到这里,回头看着这栋房子说:“这就是梦开始的地方。”

  帕特森的公寓里,一摞摞的脏盘子摇摇欲坠地堆在水槽里和橱柜台面上。空心砖垒成的架子上放着大量科幻小说、电脑编程理论著作和密码学书籍,都快把书架压塌了。她养的几只猫在盒子中间闲逛,盒子里面装满了开膛破肚的电子设备里拆下来的内部零件。炉子上方,不同种类和颜色的香料都装在同款的干净金属小罐子里,在小架子上均匀地摆成一个漂亮的之字形。厨房里乱得一团糟,只有这里摆得整整齐齐,多少有些不协调。

  遗传工程是细致活儿,你得反复做耗时间的实验。如果你对破译遗传信息不够热爱,那这些工作足以榨干你的耐心。要知道,人类基因组计划的负责人将遗传密码称为上帝的语言。工作中,你得花很大一部分时间确保自己不会错手弄死你的“小虫”们,这些微生物里含有你试图修饰的DNA片段。偶尔,你也得用些需要万般谨慎才能保证安全的“小虫”。

  帕特森希望可以用烧杯和小瓶子开发出一种廉价、可被普及的技术,用来保证发展中国家的牛奶供应安全,对抗那些为追求利润不惜使用有毒物质的无良奶商。帕特森忙于自己的计划时,中国正在丑闻中挣扎。

  被污染的婴儿配方奶粉夺去了4个孩子的生命,并使数十万婴儿身患疾病。由于这种疾病,世人第一次知道中国乳制品生产商多年来一直在往他们的牛奶中掺入一种叫做三聚氰胺的化学物质。三聚氰胺本来是用来制造塑料和胶合剂的原料,不过它也可以骗过简单的蛋白质含量检测试验,使牛奶样品的蛋白质含量看起来更高。最终,在牛奶中添加三聚氰胺的一名奶农和一个乳品经销商被法院判处死刑。

  但即使找到了污染源头,世界还是陷入恐慌中。毒奶粉已经广泛流入中国市场,很多人害怕,这些毒奶粉甚至已经流入其他国家。但更让人们害怕的是,这并不是中国乳制品生产商第一次使用这个伎俩。被污染的婴儿食品已流入国际市场不仅只是一种合理的猜测,而很可能是已经发生的事实。不过,谁都不能确定。

  美国食品药品监督管理局(FDA)宣称美国的食品供应十分安全。帕特森并不怀疑报告的真实性,只是她认为大家不该等别人告诉自己,自家餐桌上的东西到底能不能吃。(FDA的内部测试结果于2008年11月公布,结果显示美国市场的婴儿配方奶粉中仅含有微量三聚氰胺。)她想自己找到答案,也希望别人同样这么做。

  检测食品中三聚氰胺的标准方法需要动用昂贵的实验室设备。即使有了资金、意愿以及空间,可以在自己家里摆上这么个“机器阵”,新科父母们也得拿到硕士或博士学位才能让机器们开动起来。这种事情破坏了技术的美感,而美感正是生物黑客非常看重的东西。标准检测法累赘、技术要求高而且管理严格。这使帕特森想在她的厨房里开发一种新的检验方法,她希望这种方法价格低廉而且操作简便得跟往手腕上滴牛奶一样。但她的计划并不是说起来这么简单。

  水母体内有一种能让它在黑暗中发光的基因,她需要把这个基因剪接到做酸奶用的细菌里,并在里面加一个控制基因转录的结构,使三聚氰胺可以诱导这个基因开始表达。这个细菌工具听起来制作工艺复杂,不过使用起来却非常简单。中国、喀麦隆和美国堪萨斯州的农村家庭就可以用帕特森的特制基因来检验牛奶,只要牛奶不变绿,便可以放心饮用。

  “有些创意能让世界变得更美好、治愈疾病、提高人类健康水平。这些好点子通常都不会来自公司机构。要是指望大学实验室做这种事情,我们恐怕得等一辈子子了。”实验当中,她趁抽根烟休息一下的空当儿这样跟我说。

  “正如开源软件领域展现给我们的那样,人们发现问题,然后决定找出解决之道,这样便产生了革新。如果开源软件中的这类创新达人能够发现一些生物问题,然后说:嘿,我能想办法解决它,我们可以借鉴计算机领域的经验,正是那些创新带领我们进入互联网时代和Web 2.0时代。”

  比尔盖茨对《连线》杂志说,如果他还是个少年,他就会做生物黑客了。“如果你想用伟大的方式改变世界,就从生物分子开始吧。”

  既然DNA也是程序,也可以编码和解码,既然人体就跟电脑一样可以通过程序控制,那么,生物界的程序员们就是改变人类衣食住行面貌的人。生物黑客们正在通过DIY改造世界,你呢?了解自己,还有什么比DNA更本质呢?

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