物竞人择

　　（IC Photo）　　苏婉　　在中国，基因检测技术的商品化大大拉近了对基因科学的认识。这种认知不仅局限于“生物”教科书中的克隆羊多利和杂交水稻，现在一般人只需向基因技术公司发送口水样本，就可以锁定新的自我认知权限，以极为微小的基因水平重新认识自己。　　请想象一下。如果检查报告书显示某个部位的遗传因子与长期折磨你的慢性失眠症有极　　（IC Photo）　　苏婉　　在中国，基因检测技术的商品化大大拉近了对基因科学的认识。这种认知不仅局限于“生物”教科书中的克隆羊多利和杂交水稻，现在一般人只需向基因技术公司发送口水样本，就可以锁定新的自我认知权限，以极为微小的基因水平重新认识自己。　　请想象一下。如果检查报告书显示某个部位的遗传因子与长期折磨你的慢性失眠症有极为关联的话，可以得到交换这个遗传因子的机会。不需要手术。可能只需要一剂注射。你会从根本上选择成为“更好的自己”吗。　　遗传因子自由的开始　　从基因科学的观点来说，生命是信息。现代人类出现的10万多年来，这个信息的构成和表现是由两个无法左右的强大力量形成的：随机突变和自然选择。自从2001年人类基因组计划完成以来，科学家正确地鉴定了引起4000多种遗传病的突变部位。今天，科学家已经完全有能力对抗这两个自然力量，通过强大的生物技术工具修饰生细胞中的DNA，不仅可以改造地球上所有物种的遗传密码，还可以改造人类自身及其子孙的基因从而实现某种意义上相反的“天”改变“命”。　　“破天机：基因编辑的惊人力量”（A Crack in Creation：Gene Editing and the Unthinkable Powerto Control Evolution）介绍的是这些工具的最尖端成果，是CRISPR技术（规则间隔簇短回文重复顺序），简称“CRISPR”）。2020年，两位优秀的生物化学学者珍妮弗·杜唐纳和埃曼纽尔·沙尔·沙尔宾塞通过CRISPR-CCs9基因剪刀为基因组编辑领域做出了变革性贡献，获得了诺贝尔化学奖。她们也是第一个同时获得诺贝尔奖的女科学家。《破天机》是珍妮弗·杜唐纳和她的学生塞缪尔·斯坦伯格于2016年共同完成的科学普及读物，他们面向大众以故事的方式向读者展示CRISPR的复杂技术原理、发展过程、伦理难题，他们的初衷是为了促进科学界和公众领域的交流。《众病之王》的作者、获得普利策奖的希达・穆克基评价说，“如果想理解生命的未来，请阅读书籍”。　　CRISPR-SCas9由细菌中天然存在的基因组编辑系统改编而成。细菌从侵入的病毒中捕获DNA片段，利用它们制作被称为CRISPR阵列的DNA片段，使细菌能够“记忆”这些病毒的特征。病毒再次开始攻击后，CRISPR阵列会生成RNA片段，Cas9等酶会切断病毒DNA，使“毒性”失效。这一发现有助于生物化学家利用类似原理启发从细菌中分离出来的Cas9蛋白质，构建特定的RNA，使Cas9正确锁定DNA排列，并切开双重锁链。其中，RNA的功能如GPS那样准确地导出，Cas9是火力系统，实施最终打击，实现基因的增加、替换或击倒。　　CRISPR的意义非凡，是因为可以更快、更经济、更有效地实现基因组编辑，这种飞跃性的进步不仅可以普及科学界的各种相关研究，还可以给基因遗传病、癌症、艾滋等重大疾病的治愈带来希望。CRISPR技术可用于治疗疾病的清淡越来越长：软骨发育不全症、阿兹海默症、肌萎缩侧索硬化、糖尿病等，理论上都是突变或DNA缺陷相关的病理现象，CRISPR技术都对相关的DNA排列进行正确的定位和修复可以把缺陷基因置换成健康版本。　　但是，CRISPR也是万能的，不完美。心脏病等环境因素等外部作用大的疾病，遗传因子编辑的作用可能不大。另外，CRISPR也像所有药物一样有脱离目标的效果，化学疗法杀死癌细胞的时候也要杀死健康细胞。如果脱标效果没有及时发现，细胞就会增殖复制，导致整个生物的灾难不可逆，非常危险。　　CRISPR技术的诺贝尔奖只授予了两位主要科学家，这一成果的获得是通过学科间的切实交流和合作而完成的。就像大家一起拼图一样，每个人的工作都要依赖前人的工作，为自己找到的拼图做出贡献。CRISPR技术的重要进展是由于不同学科之间的知识流和成果共享。杜纳多不是CRISPR的第一个发现者，实际上CRISPR是2006年地质微生物学者第一次听说与她共享了这个信息。　　在10年以上的时间里，CRISPR研究报告书仅仅从数篇迅速进入了井的喷火期，也是多亏了成果的共享。全世界的研究人员都可以通过非营利组织的爱丁基基因（Addgene）获得包含CRISPR的平台，每个科学家都为自己构建的CRISPR平台做出贡献，一部分不足100美元，2015年80多个国家的科学研究人员从中获得了60000多个平台。这不仅是科学界普遍的规则，还将CRISPR带入了对民间有兴趣的独立研究人员。“CRISPR将基因编辑带入千家万户，将以前不为人知的技术变成许多人的嗜好和技术，自己酿造啤酒”。　　在某种意义上，人类通过CRISPR技术打开了遗传因子的自由之门。　　《破天机：基因编辑的惊人力量》　　作者：（美）珍妮弗·A.Dona/　　塞缪尔・H・斯坦伯格　　出版社：湖南科技出版社　　翻译者：傅贺/袁端端（校）　　出版年份：2020年-12　　成为造物主　　几千年来，人类不断地改造自然，但没有今天这么激烈。地质学家把这个时代命名为“人类世界”。杜唐纳在书中认为，地球史的新纪元是由CRISPR召开的，是更高生产的粮食，更健康的家畜，更有营养的食物。　　如果有CRISPR技术，人就可以很强地参与自然秩序。　　杜纳德本人没料到2012年发表论文仅仅几年就接近科幻小说的图景了。遗传因子工程师已经通过改变控制肌肉形成的遗传因子，制造出了施瓦辛格版的猎犬，通过抑制在猪体内对生长激素反应的遗传因子，制造出了迷你猪，或者更好吃的山羊和猛犸象等亚洲象。在非洲感染了疟疾的蚊子等，可以使灭绝动物复活，也可以使既存的物种灭绝。　　某位昆虫学者曾经说过：“明天彻底清除蚊子的话，生态系统就会变得很打嗝，生活会继续下去吧。”。但是，即使生态系统有自动适应的能力。我们可以任意改造自然生命体的基因吗？用什么样的理由改造？谁有改造的权利？在美国，科学家、立法者、医药企业、政府的监督管理机关、NGO组织、遗传基因发病患者、家族进行多边游戏的过程。　　对于科学技术的应用来说，最棘手的冲突总是发生在价值观方面。在这个游戏的过程中，支持者认为因为人类害怕风险，所以没有实现真正意义上的进步。美国民间的“生物黑客”认为，科学技术应该由普通人共享。他们认为，要改造自己的遗传基因，就要改变发型，下载app，既方便又自由。反对者担心，基因工程的应用结果的不确定性会在食品安全、环境保护、社会治理等方面引起问题。也有人担心会不会成为生物武器的开始。　　纪实电影《物竞人选》（Unnatiural Selection）中记录了价值观冲突的典型例子。某位美国科学家与新西兰政府合作，计划在以CRISPR为中心的基因驱动下，消灭新西兰某毛利人社区中许多鸟类濒临灭绝的老鼠等侵入性捕食者。鸟类的灭绝给社区的生态带来毁灭性的影响，这是更激进的基因工程，因为可以以前所未有的速度在自然中散布新的基因，引起环状的连锁反应，所以实施必须得到社区居民的同意。　　执行了这个任务的生态学家认为，人类早就给生态环境带来了不可逆转的负面影响，用人为的方法消除人为的影响是合理的，也是必要的。同时，我们作为一种物种，同样必须与其他物种竞争。但是，在一神教的教义中，生命的存在有神的意义。上帝不会在天上创造两个物种。人也没有带一个去的权利。毛利人的万物在灵魂信仰中也有相似的逻辑，每一种都有灵魂，灵魂与其他居民平等，继承祖先与自然交往的智慧，自然的力量神圣而不可侵犯。自然的学习干扰是一个终极的目的，还是人类的健康福利，在有神论的国家不是一个简单的问题。结果，这个计划没有实行。　　食品方面，CRISPR也不得不面临转基因作物般的争论。CRISPR技术与传统的育种方法（自然突变、诱发突变、混合）相比，科学家可以更准确、迅速地操作基因组，培育抗细菌感染米、天然抗虫玉米、大豆、马铃薯，培育褐变和过早腐败的蘑菇。杜唐纳本人担心这些农作物会遭遇像转基因食品一样的抵制行为。美国农业省对转基因技术的定义是：“为了特殊的用途，将动植物进行遗传性改良，通过遗传工程学和其他传统方法都可以”。杜纳德认为，根据这个定义，不仅仅是CRISPR技术编辑的农产品，除了野生动植物以外，大部分的食物都属于转基因生物。　　对此，她提出了辩护：“转基因生物似乎被认为是不自然和邪恶的。事实上，我们吃的食物几乎都是人为改造的。例如，在选择种子的时候随机诱发的。因此，“自然”和“不自然”没有明确区分。中子辐射产生了红葡萄柚，天冬酰胺引发了无籽西瓜，苹果园里长满了基因型完全一致的苹果。现代农业的这些现在大象并不是自然出现的，但是我们很多人不抱怨地摄取这些食物。”　　胚胎编辑的难题　　能力越大责任越大。科学家提醒我们，对于应用于人的技术，必须担心的永远是最坏的情况，而不是最好的情况。到2021年为止，在镰状细胞病、先天性黑蒙及癌等体细胞的临床实验中，CRISPR技术显示出巨大的潜力，人们会自然联想到能够治疗绝症、优化遗传因子吗。能让基因缺陷者成为健康的普通人，能让普通人拥有完美的外表，成为最强的大脑超人，好吗？　　这个界限与生殖细胞系，即能成长为人类胚胎的伦理争论有关。首先，最低限度是最紧迫的，不幸的是对于有特定遗传突变的人来说，如果检测出下一代不能生育，或者子孙很可能生病的话，通过体外编辑受精卵中的遗传因子，能实现生下健康子孙的权利吗？但是，把胚胎看作初期形态的人，被剥夺了知情权和选择权吗。　　与此相对，唐纳德本人的想法也发生了变化。当她第一次听说2015年有科学家将CRISPR技术用于人类胚胎（虽然不能生存的“三体胚”）的编辑时，她感到“反胃”，在那之后仅仅一年里，她与法学、哲学、公共政策立案者等不同领域、不同国家的专家交流后，看法发生了变化。　　杜纳德说：“从伦理学的观点来看，我认为没有理由禁止生殖细胞系统的编辑。我认为父母有权使用CRISPR生下更健康的孩子。这个过程是安全的，只要不保护少数群体。”。另外，从安全性的观点来看，如果在胚胎移植前完全能够消除去靶变异，则没有理由对CRISPR技术提出比其他医学或生物手段明显更严格的要求。　　自然不是工程师，而是像水平不稳定的维修师一样，对于因基因突变而得病的人来说是残酷的。自然不能随着环境的变化而优化我们的基因组成，相反，到处都有不适应进化的突变，无数的生物受到了损伤。人类违背自然意识左右进化过程，似乎大逆不道，但“天地的不仁把万物当成狗”，对于真正患有遗传病的人来说，剥夺不受痛苦的权利才是违反伦理的。　　杜唐纳呼吁社会尊重每个人决定自己遗传基因命运的权利。基因编辑胚胎是本质上优生学的实践。不用害怕。在产前进行超声波检查，在妊娠中补充维生素，禁烟，戒酒，为了生健康的宝宝，所有的措施都符合这个定义。　　但是，我担心会不会对基因优化开口。赫希利在“美丽的新世界”中的政治想象是一个基因不平等的反乌托邦社会。面向商业化遗传因子的自由，越是富有权力的人越有特权，把后代变成比普通人明显具有遗传因子优势的人吗？这样的自由不是坚固不平等，创造新的不平等吗。　　他说，中国将成为基因编辑研究的沃土。我们已经率先开展了许多在国外无法开展的实验。确实，我们几乎没有宗教性的门槛。但是，道德和法律起了相似的作用。也许是忘记了2019年初的贺建奎事件。南方科学技术大学的贺建奎团队使用CRISPR技术对双胞胎胚胎基因进行了修正，获得了对HIV病毒的免疫力。他们最终被处以非法医疗罪。杜唐纳在纪录片中对贺建奎团队从不隐瞒斥责的表现。她认为这种改造没有进行过临床试验，也没有用动物做过实验，不应该这样轻率地应用于人体，而是胚胎。　　所有革命科学技术同时具有两个方向的巨大潜力。伦理规范和进步主义之间存在着永远的张力。进入现代后，人们开始对科学技术进步的神话抱有疑问。　　遗传因子编辑技术似乎预示着另一个机器人的未来形态。与人工智能技术相比，人类的自然属性有可能更突进地进行改造。人工智能虽然改造了外部世界的形态，但这种改造仍然是依靠肉体以外的VR眼镜，仍然可以安装的工具。但是，遗传因子技术不仅深深地植入人类的细胞中，还传递着一代人的信息。　　但是，正如杜唐纳呼吁的那样，科学界和公共舆论界必须建立更具建设性和开放性的对话，人们真正关心这些重大的科学进展，在理性理解的基础上参加讨论。详情