基因編輯:連接歷史和未來(lái)
你可以說(shuō),這是一本關(guān)于歷史的書(shū),在書(shū)中,我為大家講述了在過(guò)去的100多年里,我們對(duì)遺傳的秘密孜孜以求的追尋過(guò)程。在這段漫長(zhǎng)的歲月里,人類逐漸理解了某些看不見(jiàn)摸不著的神奇因子決定著每個(gè)生物體獨(dú)一無(wú)二的性狀,又終確定這種名為基因的神奇因子就隱藏在每一個(gè)細(xì)胞的深處,鐫刻在長(zhǎng)長(zhǎng)的DNA分子鏈條上。拜這段偉大的時(shí)期所賜,我們終于可以輕輕撥開(kāi)神諭和天命編織的荊棘叢,透過(guò)五顏六色的皮毛、緊密交織的血管和肌肉,看清地球生命深處的真實(shí)形象。在2003年人類基因組計(jì)劃完成后,人類自身的遺傳秘密終于大白天下。當(dāng)然,直到今天,對(duì)于人類基因組這部有著30億堿基對(duì)的天書(shū),我們能讀懂的部分仍然不多。但人類探索生命奧秘的偉大歷程里誕生的無(wú)數(shù)輝煌的成就,則給了我們信心通讀這部天書(shū),我們終將會(huì)理解人類的一切秘密。
就像人類科學(xué)史曾經(jīng)無(wú)數(shù)次證明過(guò)的那樣,更深刻的理解將帶來(lái)更偉大的力量。當(dāng)我們開(kāi)始理解人類的遺傳秘密之后,我們自然而然地會(huì)希望利用這些秘密使自己更強(qiáng)大。早在1963年,就在著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者獲得諾貝爾獎(jiǎng)之后僅僅一年,分子生物學(xué)家約書(shū)亞·萊德伯格( Lederberg)就已經(jīng)樂(lè)觀地預(yù)言,通過(guò)修改人體基因治療疾病,將僅僅是個(gè)時(shí)間問(wèn)題。此中蘊(yùn)含的道理是不言而喻的:既然基因?qū)τ谏铮òㄈ祟悾┑男誀钍侨绱酥匾,那么形形色色的人類疾病也一定?huì)和基因的錯(cuò)誤密切相關(guān)。既然如此,那么通過(guò)修改基因出現(xiàn)的錯(cuò)誤來(lái)治療疾病不就是順理成章、釜底抽薪的辦法嗎?
萊德伯格的預(yù)言終于在1990年實(shí)現(xiàn)了。那一年,威廉·安德森(William Anderson)醫(yī)生將一段功能正常的人類基因放入4歲小女孩阿香提·德希爾瓦(Ashanti DeSilva)的細(xì)胞內(nèi),以替代小女孩身體內(nèi)出現(xiàn)致命錯(cuò)誤的基因;蛑委煆目茖W(xué)家的夢(mèng)想和科幻作家的幻想中走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。盡管這次試驗(yàn)日后收獲了毀譽(yù)參半的評(píng)判,卻毋庸置疑地標(biāo)志著一個(gè)新的偉大時(shí)代的開(kāi)始。人類從此開(kāi)始揮舞上帝的手術(shù)刀,修改自身的遺傳信息,對(duì)抗億萬(wàn)年進(jìn)化留給自己的病痛折磨。在此后的二三十年里,基因治療收獲過(guò)鮮花和掌聲,也走過(guò)了血淚相伴的艱苦征途。而人類手中的手術(shù)刀,也不停地升級(jí)換代,從簡(jiǎn)單粗暴的缺啥補(bǔ)啥,走進(jìn)了精確編輯基因組的時(shí)代。
不得不說(shuō),這項(xiàng)早慧而晚熟的技術(shù)直到今天也還沒(méi)有真正瓜熟蒂落?茖W(xué)家和醫(yī)生們不得不一次又一次低下頭承認(rèn),修改基因?qū)辜膊〉暮拼蠊こ倘匀恍枰蟮耐度、更多的測(cè)試,以及更耐心的等待。但是沒(méi)有人否認(rèn),這項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)的某一天,注定要大放異彩。
因此,你也可以說(shuō),這是一本關(guān)于未來(lái)的書(shū)。
從人類開(kāi)始嘗試?yán)斫膺z傳秘密、試圖修改遺傳信息的那一天起,這項(xiàng)事業(yè)就注定不會(huì)停步。在開(kāi)始的時(shí)候,我們當(dāng)然會(huì)像安德森醫(yī)生那樣,用粗糙的工具操弄單個(gè)基因,希望幫助到那些罹患罕見(jiàn)遺傳疾病的人們?cè)谶@些不幸的病人體內(nèi),某個(gè)重要的基因出現(xiàn)了致命錯(cuò)誤并失去了應(yīng)有的功能,因此只要把這段基因修正并補(bǔ)充回去,患者就能夠恢復(fù)健康。但是之后呢?我們能否用更精良的手術(shù)刀,直接把錯(cuò)誤的基因修改正確?再往后呢?我們能否同時(shí)修改多個(gè)基因,幫助那些身體內(nèi)多個(gè)基因同時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題的患者?
再往后呢?
在治療疾病之外,我們會(huì)不會(huì)期待,修改基因能夠讓我們遠(yuǎn)離某些疾?那些攜帶有患癌風(fēng)險(xiǎn)的基因的人,自然會(huì)希望在癌癥來(lái)襲之前將這些基因修復(fù)完好;而那些對(duì)于某種細(xì)菌或病毒沒(méi)有抵抗力的人,自然也會(huì)希望通過(guò)修改自己的基因,讓自己從此高枕無(wú)憂。艾滋病就是一個(gè)很好的例子,畢竟,人們已經(jīng)知道有幾個(gè)基因與艾滋病毒入侵人體密切相關(guān)!從糖尿病到高血壓,從近視到抑郁癥,從微量元素缺乏到骨質(zhì)疏松,隨著人類更好地理解各種疾病背后的遺傳秘密,隨著基因治療手段的愈加精良,我們可以預(yù)計(jì),會(huì)有越來(lái)越多的人希望借助這把上帝的手術(shù)刀,讓自己遠(yuǎn)離病痛的干擾。
那么更進(jìn)一步……會(huì)不會(huì)有一天,我們也會(huì)利用這項(xiàng)技術(shù),讓自己更聰明、更強(qiáng)壯、更長(zhǎng)壽、更美麗?會(huì)不會(huì)有一天,我們也會(huì)按照自己的意愿改造下一代,把生命稍縱即逝的光華寫進(jìn)我們的遺傳密碼,從此成為永恒?如果那一天到來(lái),等待我們的是煥然一新的人類,還是魔鬼出沒(méi)的世界?我們應(yīng)該歡呼人類從此將命運(yùn)真正握在手中,還是要哀鳴人類的狂妄給自己敲響了喪鐘?
不得不說(shuō),對(duì)于這些問(wèn)題,整個(gè)世界都沒(méi)有準(zhǔn)備好答案,但是未來(lái)已來(lái)!不管基因編輯是阿拉丁的神燈還是潘多拉的魔盒,這幕正劇的大幕已經(jīng)拉開(kāi),作為觀眾的我們只能屏住呼吸,等待即將上演的悲歡離合。
贊譽(yù)
推薦序 科學(xué)的故事之旅
前言 基因編輯:連接歷史和未來(lái)
01基因的秘密
達(dá)爾文的麻煩
種豌豆的神父
圍獵遺傳因子
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)
中心法則
02給基因動(dòng)手術(shù)
讓人生病的基因
基因入藥
成也病毒,敗也病毒
絕望后的希望
03黃金手指
缺啥補(bǔ)啥遇到的新問(wèn)題
里德先生的煩惱
基因組手術(shù)三件套
20多年的獨(dú)角戲
04編程時(shí)代
開(kāi)源破牢籠
神話蛋白
顛覆和被顛覆
超輕量級(jí)選手
看不見(jiàn)硝煙的戰(zhàn)場(chǎng)
05未來(lái),和未來(lái)的未來(lái)
意想不到的突破
基因編輯進(jìn)化論
未來(lái)的未來(lái)
誤入歧途
未雨綢繆:倫理還是監(jiān)管
后 記 撲面而來(lái)的基因編程時(shí)代
新版后記 20172022:基因編輯的又一個(gè)5年
參考文獻(xiàn)
圖片來(lái)源