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创造生命的诱惑:合成生物学使人类变造物主

来源:科技新时代杂志       更新时间:2012-6-21 11:49:31
 
投射电子显微镜下的“辛西娅”负染色照片投射电子显微镜下的“辛西娅”负染色照片   合成细菌炸弹:具有高耐药性的“超级细菌”令医生束手无策,但是新加坡南洋理工学院的生物工程专家Chueh Loo Poh和化学工程师Matthew Wook Chang合作完成的新细菌可能会给医生提供一种有效的武器。他们对绿脓杆菌进行基因改造,使其具有能够自动家测到同类菌株的能力,然后再将这种改造后的基因转移到大肠杆菌的基因组上,并让大肠杆菌携带一种能产生绿脓杆菌素的基因。绿脓杆菌素对绿脓杆菌具有毒性,经过遗传工程改造的大肠杆菌(左)检测到邻近的绿脓杆菌(右)后,就会像“生物定时炸弹”一样产生大量的绿脓杆菌素消灭绿脓杆菌。实验室结果表明,这种人造大肠杆菌能够杀死99%的绿脓杆菌。  合成细菌炸弹:具有高耐药性的“超级细菌”令医生束手无策,但是新加坡南洋理工学院的生物工程专家Chueh Loo Poh和化学工程师Matthew Wook Chang合作完成的新细菌可能会给医生提供一种有效的武器。他们对绿脓杆菌进行基因改造,使其具有能够自动家测到同类菌株的能力,然后再将这种改造后的基因转移到大肠杆菌的基因组上,并让大肠杆菌携带一种能产生绿脓杆菌素的基因。绿脓杆菌素对绿脓杆菌具有毒性,经过遗传工程改造的大肠杆菌(左)检测到邻近的绿脓杆菌(右)后,就会像“生物定时炸弹”一样产生大量的绿脓杆菌素消灭绿脓杆菌。实验室结果表明,这种人造大肠杆菌能够杀死99%的绿脓杆菌。

  人类扮演造物主的角色会带来什么样的危险?

  text - 和争春 photo - JCVI/NTU

  今年2月,美国111个环境、监察组织共同发布了一份报告,提出合成生物学需要更多监督,而政府也需要为这一领域制定合适的规章。合成生物学真正开始进入大众的视野始于2010年5月20日,当时美国生物学家John Craig Venter宣布,他率领的团队利用实验室内的化学物质制造出了一个载有约1000个基因的DNA片段“辛西娅”,它被认为是第一个人造单细胞生物。

  与通过解剖生命体以研究其内在构造的传统生物学和把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的基因工程都截然不同,合成生物学是从最基本的要素开始一步步建立生物的“零部件”,最终目的在于建立人工生物系统,让它们能像电路一样运行。换句话说,就是设计自然界中原本不存在的生物,或对现有生物进行改造。可想而知,这样一门学科必然会面对巨大的伦理阻力。

  在“辛西娅”诞生之后不久,美国彼得•哈特研究协会和伍德罗•威尔逊国际学者中心共同进行了一次民意调查,2

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