人工生命：从低级到高级(2)
从人工脊髓灰质炎病毒到辛西娅，研究人员已经了解和掌握了制造人工生命的一些规律，需要分三步完成：一是对某种最简单的生命进行基因组的测序，以了解其DNA碱基的排序；二是根据这种自然生命碱基的排序来进行人工碱基排序，组建人工基因组；三是为了证明这种人工排序的基因组(人造染色体)是否能创造生命，需要把它植入某种活细胞，如细菌细胞中，观察它们能否使细胞正常工作，或者产生出完全根据人工DNA指令生成的活体细胞。
辛西娅的诞生已经证明了人工生命产生的这一流程。2008年，文特尔研究所的汉密尔顿·史密斯等人破译了人生殖支原体的基因组。它只有一条染色体(细胞核)和517个基因，包含58.297万个碱基对。
然后研究人员进行第二步，在实验室将核酸碱基逐个累加，制造出较短的基因片段。这些基因片断大约由6000个碱基组成。接着研究小组用一种酶把DNA片断连接起来，使得DNA链变得越来越长，直到其长度达到整个基因组的1/4。最后，研究小组将这些1/4基因组长度的DNA链插入酵母，后者通过复制和组合，使这些片段成为一个完整的染色体。研究人员对新组建的基因组进行了测序，结果表明，这个基因组与自然的生殖支原体的基因组一模一样。
, 百拇医药
但是，有了合成的染色体(DNA)并不意味着人工生命是有功能的，因此第三步是要证明合成的DNA具有功能。2010年，克莱格·文特尔研究所的丹尼尔·吉布森小组选取了另一种支原体——丝状支原体来合成新生命。他们把支原体的DNA解码，然后利用化学方法一点一点地重新排列这种支原体的DNA序列，最后形成了4个DNA片断(DNA链)。
这些DNA片断被分别放进4个盛有化学液的瓶子，然后把这4瓶DNA液体装进一盘酵母菌中，依靠酵母把4条DNA链聚合起来。然后另一组研究人员，即约翰·格拉斯研究小组再将人工支原体的DNA植入山羊支原体中。由于两种支原体的基因组约有75%是相同的，结果人工合成的基因组指令山羊的支原体不断复制，产生了更多的新细胞。这证明人工合成的DNA植入活体细胞后可以重新启动生命的复制程序。
人工生命是否会成为生物武器？
虽然人工生命对于人类有种种用途，但人工生命的另一个问题可能被忽略了，即它是否会给人类社会带来隐患。例如，被用于制造生物武器或创造怪物和超人。2010年文特尔等人创造出辛西娅时，美国就进行过多个领域和部门的听证会，这些部门包括国土安全办公室、科技政策办公室、国家生物安全科学顾问委员会、能源部、国立卫生研究院等，听证会要求文特尔等人全面解释这一新生命的正反两方面的意义和应用。
, 百拇医药
当时，对合成新生命提出的问题概括为12个方面：
1.合成基因组与标准的分子生物学、基因工程有何不同？2.为何要构建合成细胞？3.文特尔研究所创建的合成细菌细胞是“从头创造生命”吗？4.合成细胞的潜在用途是什么？5.合成细胞在科学及其所产生的技术领域有什么样的影响？6.与合成生物相关的风险有哪些？7.这些技术的风险能使其潜在的利益黯然失色吗？8.合成基因组以人为对象做过任何什么工作吗？9.有
什么准备好的保护、控制措施以防止人工生命偶然地向环境释放？10.这种工作已经被美国政府或任何其他组织评审检查过吗？11.如果有的话，什么样的法律法规或调控措施应当应用于这种研究领域？12.文特尔研究所下一步将做什么？该研究已经申请专利了吗？
对这些问题，文特尔和其他专家一一给予了回答。其中，就人工合成新生命的安全问题，美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福西表示，合成生物学与很多基因组技术一样，既能产生有益的生物工程微生物，也有可能创造对人类及环境有害的微生物，即产生通常所说的“双刃剑”问题。尽管文特尔等人的技术非常复杂和昂贵，但是他们开发出来的技术也有可能被拥有广泛资源的邪恶者所利用。不过，自然本身就是一名已经存在的专家，它也在创造可对人类造成极大危害的微生物。合成生物学的最近进展并不一定会把人类带到比现有技术或自然本身更接近伤害的道路。
现在，面对合成生物学或合成生命并不比自然生命有害的观点，还是有相当多的专业人员表示了担忧。例如，合成了脊髓灰质炎病毒的温默认为，存在着不幸误用的可能性。
今天，当更高级的新生命和越来越多的人工生命合成出来后，不仅是美国，中国和国际科学界都应当对此展开生命伦理和安全性的讨论与论证，至少应当就新合成的酵母染色体进行一个听证会，并且向公众解释清楚，管理部门也应当及时建立适当的调控政策。
【责任编辑】张田勘, http://www.100md.com(王小莜)
辛西娅的诞生已经证明了人工生命产生的这一流程。2008年，文特尔研究所的汉密尔顿·史密斯等人破译了人生殖支原体的基因组。它只有一条染色体(细胞核)和517个基因，包含58.297万个碱基对。
然后研究人员进行第二步，在实验室将核酸碱基逐个累加，制造出较短的基因片段。这些基因片断大约由6000个碱基组成。接着研究小组用一种酶把DNA片断连接起来，使得DNA链变得越来越长，直到其长度达到整个基因组的1/4。最后，研究小组将这些1/4基因组长度的DNA链插入酵母，后者通过复制和组合，使这些片段成为一个完整的染色体。研究人员对新组建的基因组进行了测序，结果表明，这个基因组与自然的生殖支原体的基因组一模一样。
, 百拇医药
但是，有了合成的染色体(DNA)并不意味着人工生命是有功能的，因此第三步是要证明合成的DNA具有功能。2010年，克莱格·文特尔研究所的丹尼尔·吉布森小组选取了另一种支原体——丝状支原体来合成新生命。他们把支原体的DNA解码，然后利用化学方法一点一点地重新排列这种支原体的DNA序列，最后形成了4个DNA片断(DNA链)。
这些DNA片断被分别放进4个盛有化学液的瓶子，然后把这4瓶DNA液体装进一盘酵母菌中，依靠酵母把4条DNA链聚合起来。然后另一组研究人员，即约翰·格拉斯研究小组再将人工支原体的DNA植入山羊支原体中。由于两种支原体的基因组约有75%是相同的，结果人工合成的基因组指令山羊的支原体不断复制，产生了更多的新细胞。这证明人工合成的DNA植入活体细胞后可以重新启动生命的复制程序。
人工生命是否会成为生物武器？
虽然人工生命对于人类有种种用途，但人工生命的另一个问题可能被忽略了，即它是否会给人类社会带来隐患。例如，被用于制造生物武器或创造怪物和超人。2010年文特尔等人创造出辛西娅时，美国就进行过多个领域和部门的听证会，这些部门包括国土安全办公室、科技政策办公室、国家生物安全科学顾问委员会、能源部、国立卫生研究院等，听证会要求文特尔等人全面解释这一新生命的正反两方面的意义和应用。
, 百拇医药
当时，对合成新生命提出的问题概括为12个方面：
1.合成基因组与标准的分子生物学、基因工程有何不同？2.为何要构建合成细胞？3.文特尔研究所创建的合成细菌细胞是“从头创造生命”吗？4.合成细胞的潜在用途是什么？5.合成细胞在科学及其所产生的技术领域有什么样的影响？6.与合成生物相关的风险有哪些？7.这些技术的风险能使其潜在的利益黯然失色吗？8.合成基因组以人为对象做过任何什么工作吗？9.有
什么准备好的保护、控制措施以防止人工生命偶然地向环境释放？10.这种工作已经被美国政府或任何其他组织评审检查过吗？11.如果有的话，什么样的法律法规或调控措施应当应用于这种研究领域？12.文特尔研究所下一步将做什么？该研究已经申请专利了吗？
对这些问题，文特尔和其他专家一一给予了回答。其中，就人工合成新生命的安全问题，美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福西表示，合成生物学与很多基因组技术一样，既能产生有益的生物工程微生物，也有可能创造对人类及环境有害的微生物，即产生通常所说的“双刃剑”问题。尽管文特尔等人的技术非常复杂和昂贵，但是他们开发出来的技术也有可能被拥有广泛资源的邪恶者所利用。不过，自然本身就是一名已经存在的专家，它也在创造可对人类造成极大危害的微生物。合成生物学的最近进展并不一定会把人类带到比现有技术或自然本身更接近伤害的道路。
现在，面对合成生物学或合成生命并不比自然生命有害的观点，还是有相当多的专业人员表示了担忧。例如，合成了脊髓灰质炎病毒的温默认为，存在着不幸误用的可能性。
今天，当更高级的新生命和越来越多的人工生命合成出来后，不仅是美国，中国和国际科学界都应当对此展开生命伦理和安全性的讨论与论证，至少应当就新合成的酵母染色体进行一个听证会，并且向公众解释清楚，管理部门也应当及时建立适当的调控政策。
【责任编辑】张田勘, http://www.100md.com(王小莜)