人类也能定制生命？科学家成功利用计算机生成

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

原创人类也能定制生命？科学家成功利用计算机生成基因组！

2022-02-11 10:48 来源: 正道观察

原标题：人类也能定制生命？科学家成功利用计算机生成基因组！

导读：我们知道，地球生命的本质是基因，基因甚至决定着生命的生老病死！一直以来，科学家们都在努力研究基因，想要通过基因来窥探生命的奥秘。也有科学家另辟蹊径，通过人工合成基因试图创造生命！

2019年，苏黎世联邦理工学院（ETHZurich）的科学家创造了第一个完全由计算机生成的生物体基因组。它们将这个基因组命名为名为Caulobacterethensis-2.0。

由计算机生成的基因组

根据研究人员的描述，这个基因组是基于一种叫做Caulobactercrescentus的细菌的天然基因代码而建立的。

与大多数生物的基因一样，在研究人员选取的C.crescentus基因组里面，一共包含了4000个基因，只有大约680个是生命所必需的基因代码，其余的基因几乎都是“垃圾基因”！科学家利用这些有效的基因构造出能够让细菌存活的最小基因组。

接下来，研究团队从C.crescentus的最小基因组开始，通过去除冗余来进一步削减它。在许多情况下，氨基酸可以组合成几种不同的组合以达到相同的效果，因此团队开发了一种算法来计算出理想的DNA序列。最后，研究人员替换了最小基因组中80万个DNA字母的六分之一。

直到此时，研究小组完成了对这个基因组的重写，而且重写之后的DNA字母序列仍然可以维持蛋白质水平的生物学功能保持不变！当然，这并不意味着这个这个基因组就可以诞生出一个生物。事实上，它只能作为一个大的DNA分子存在，而不是生物体本身，但这却是创造完全合成的生命和药用DNA分子的重要一步！

基因工程

1953年，沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构，开启了分子生物学时代，使遗传的研究深入到分子层次，"生命之谜"被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。

上个世纪70年代，在分子生物学和分子遗传学的基础上，科学家创立了基因工程，主要研究基因拼接技术和DNA重组技术！

我们知道，人类的许多先天性疾病都是源自于基因，如果能够借助基因工程，从生命最本质的层面上去改造基因，一些先天性疾病就能够得到根治。

另外，基因工程在农牧业、食品工业方面的成果最为显著，运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物。

当然，局限于人类在基因工程方面的进展，转基因产品还存在诸多需要改良的地方，相信随着基因工程的不断发展，转基因产品会越来越完善！

人类定制生命的可能性

无论在哪个国家的神话故事中，创造生命都属于“神”的领域！是人类无法涉足的禁区！而苏黎世联邦理工学院创造的这个基因不仅意味着人类在基因研究方面的重大突破，也预示了人类定制生命的可能性！

我们知道，人类文明可以认为是机械文明。我们可以制作出各种各样的机械，通过这些机械来完成人类无法完成的工作。但机械终究不是生命。

如果人类能够利用基因技术，对基因进行编码合成，然后基于编码好的基因组来构建理想中的生命体，这将是一个无法形容的奇迹！而那时的人类，或许只能用“上帝”来形容了！甚至有些科学家认为，人类本身就是被定制出来的生命，人类的基因组就是由“上帝”所编写的！当然，这只是毫无根据的猜测罢了！