《如神一般》评论:基因工程的人类革命——《华尔街日报》
Adrian Woolfson
意大利的里雅斯特大教堂12世纪马赛克细节中的大天使米迦勒。图片来源:A. Dagli Orti / Bridgeman Images意大利的里雅斯特圣朱斯托山顶大教堂东侧半圆形后殿装饰着精美的拜占庭马赛克,描绘了两位轻盈的大天使加百列和米迦勒。从他们背部延伸而出、优雅蜿蜒至地面的修长弯曲羽翼,立刻彰显出这些生物超越我们目前所认知的自然界。想象如此奇妙的跨物种嵌合体,以及半人马等其他神话生物,是古人对人类未来基因潜力的一种先见之明的预见。
英国动物学家马修·科布在其精彩的《如神般》一书中,对基因工程的历史进行了深思熟虑、生动且引人回味的阐述,他告诉我们,在圣朱斯托马赛克完成仅几个世纪后,科学家们就开始学习如何在现实世界中创造嵌合体。发展出剪切和粘贴决定生物形态的遗传物质的能力,永久改变了人类与自然界的关系。
科布先生参考了一系列经典作品,包括弗朗西斯·培根富有远见的《新亚特兰蒂斯》(1626年),作者乐观地推测植物和动物可能通过人工操控产生“完美生物”的“新种类”;玛丽·雪莱的《弗兰肯斯坦》(1818年),揭示了干预自然的危险;以及奥尔德斯·赫胥黎的反乌托邦作品《美丽新世界》(1932年)。作者的观点是,这些对生物可能性的虚构探索既是基因操纵最终实现的想象先驱,也是其知识基础。它们展示了可能实现的事情,同时暗示这些干预有可能以有利和不利的方式颠覆人性和社会的基本规则。
直接操控遗传物质并将不同物种基因连接成杂交遗传结构的能力,源于一位布鲁克林人、斯坦福大学生物化学家保罗·伯格的开创性工作。正如科布先生所述,1967年斯坦福同僚阿瑟·科恩伯格证实了在试管中合成病毒DNA并通过酶连接片段的可能性,这种新合成的DNA甚至在细胞内仍能高效运作。科恩伯格慷慨地与伯格分享了酶试剂,后者最终在1972年成功将不同物种的遗传物质片段拼接成完整的"重组"DNA。
科布先生详细描述了赫伯·博耶如何在加州大学旧金山分校将这一方法改良为更易操作的版本,并称这一刻标志着"基因工程时代"的开启。不久后,博耶与斯坦福遗传学家斯坦利·科恩在檀香山威基基海滩附近的一家犹太熟食店会面。1972年11月,当他们在"餐巾纸上涂鸦"时,两位研究者意识到任何物种的基因都能被插入细菌DNA中,从而诱使细菌合成外源基因编码的蛋白质。
这一如今被称为基因"克隆"的技术是重大突破。它使重组生物学走向大众化,为现代生物技术产业奠定基础,并将生命改造发展为全球性事业。1975年末,失业的麻省理工毕业生鲍勃·斯旺森找到博耶,他隐约预见到重组基因技术可能实现伯格所说的"定制生物体生产新型药物"的愿景。
博耶和斯旺森的工作促成了基因泰克公司的成立,这是有史以来第一家生物技术公司。两位创始人随后在细菌中合成了重组人胰岛素分子。这种被称为"优泌林"的药物获得了美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗糖尿病。基于重组生物学商业潜力的这一明确证明,基因泰克在1980年首次公开募股当天股价飙升,被本报称为"记忆中最为惊艳的上市首秀"。
伴随这场新基因淘金热巨大成功的,是一个不言自明的事实:改造遗传物质的能力引发了深刻的哲学和伦理问题。事实上,在科恩伯格早期实验后,他的合作者就提到了即将到来的"第二次创世纪"。
基因工程的进一步发展,包括基于CRISPR的基因编辑技术的出现,以及最近展示的细菌和酵母等简单生物基因组可被重新设计和从头合成的能力,使得这些问题更加引人关注。中国科学家贺建奎不负责任地使用CRISPR技术编辑了三个人类胚胎的遗传物质,这一事件证明了此类方法被滥用的可能性。
保罗·伯格在1980年12月的诺贝尔奖获奖演讲中就预见到了这些问题,他指出存在"对探索生命本质本身的忧虑",并质疑"是否应该因为害怕可能发现或创造的东西,而停止在我们知识与无知边缘的某些探索"。事实上,作者在《如神》一书开篇就告诉我们,他写作此书的动机源于对基因工程系统化常态化的担忧,以及其日益复杂与人们缺乏认真理解和阐明其潜在后果之间的脱节。操纵DNA的能力开创了一个前所未有的、可能带来灾难性后果的新科学现实。那些曾经不可能实现的生物新版本,如今已变得触手可及。
伯格在诺贝尔奖演讲结束时表示,他对基因工程的未来"更为乐观"。他引用了生物学家彼得·梅达沃的话:“嘲笑进步的希望是最大的愚蠢,是精神贫乏和思想狭隘的终极表现。“因此,虽然我们不应该也不能放弃对进步的希望——这合理可能包括消除所有人类疾病——但我们需要进行更深入和严肃的对话。马修·科布非常明确地表示,这种对话不应仅限于科学专家。简而言之,我们可能不仅需要想象新的生命形式,还需要构想一种新型论坛,来讨论人类的未来并确定生命宣言的基础。
伍尔夫森先生是《没有基因的生命》和《聪明人的遗传学指南》的作者。
刊登于2022年11月12日印刷版,标题为《创世时刻》。