文特爾：越戰老兵如何“制造生命”

　　摘要：文特爾團隊合成第一個“人造細胞”，向人造生命形式邁出了關鍵一步，但也有反對者認為，這或引發生物倫理和可能生物危害。

　　在讓自己的擁躉多等待了2年之后，64歲的克雷格·文特爾（J Craig Venter），終于在上周對外界公布了讓世界震驚的消息——他和他的團隊實施了人造DNA激活細胞的實驗，全球第一個“人造細胞”在他們的實驗室中誕生了。

　　按照文特爾此前的規劃，這一成果本應在2年前就實現——當文特爾團隊在2008年年初首次創造出“人造基因”時，他對記者說，至少到這一年年中，他們將把“人造基因”注入活的微生物體中，從而創造出“可以設計的生命”。

　　“要是到2008年年中我們仍然不能完成，我會感到驚奇和失望。”2008年年初的文特爾顯得自信滿滿。

　　當然，這一規劃推遲兩年實現，依然具有轟動性。文特爾團隊的重大進展揭示了一種可能性：人類將可依據需要，創造出事前編碼的生命——這些承載特定功能的“人造生命”，將可以制造生物燃料、制造疫苗、幫助人類從工業廢料中提取金屬，甚至充當到火星或者其他星球上生存的有機生命等。

　　然而，也有反對者認為，文特爾打開了“潘多拉魔盒”，其引發的生物倫理和可能生物危害惹人憂思，甚至有人擔心，這項技術可能被用于制造生物武器。

　　“壯舉”前途幾何

　　與克隆技術“復制生命”不一樣，文特爾的“人造生命”實驗，實際上是從無到有地“創造”生命的過程。

　　生命是如何被“創造”出來的？首先需要“原料”。DNA基本組成單位——堿基則只有四個：分別為A（腺嘌呤）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）和T（胸腺嘧啶）。

　　這些DNA的基本單位，通過不同的拼接組合，形成不同的基因組，從而使生命的基本單位——細胞有了各自的功能，各種功能的細胞再一起“組裝”成各種生物，從簡單的單細胞生物，到復雜的人類，無不如是。

　　克隆技術是把特定組合基因從細胞里取出來，作為復制的母本，從而在沒有生殖細胞的參與下，直接“復制”出生命來。而“人造生命”的實驗，則利用復雜的化學成分人工制造出A、G、C、T等DNA堿基，而后再把這些堿基精確混合在一起，從而創造出新的生命。

　　雖然文特爾團隊是用人工化學成分制成了基因組，但從基因組的序列來看，他們所合成的基因組并非絕對的創新。不管2年前的“生殖支原體”人造基因，還是這一次的“絲狀山羊支原體”人造基因，他們都是基本“照抄”這些天然細菌的基因序列，只對其作出很少的改動而已。

　　因此，客觀來講，文特爾團隊目前還只是做到了用無生命的物質來“制造”生命，但尚未能“創造”出全新的生命物種來。

　　這也就難怪有人認為文特爾的所謂“壯舉”其實前途頗為黯淡，因為人類距離能夠設計出具有特定功能的全新生物機體基因序列，還需較長時間。以文特爾經常掛在嘴邊的制造生物燃料為例，近年來生物燃料業界重大進展不斷，業界現在只要對現有基因工程技術進行少量修改，就能收獲頗具競爭優勢的生物燃料。

　　但合成生物學家們仍然期待著，有朝一日，人類能夠輕易地在電腦上設計出一種特定功能有機生物體藍圖，然后，只要把這藍圖輸入特定機器，輕輕一按“打印”鍵，人們就可以得到想要的DNA，再把這一DNA放入一個細胞中，一種定做的生物便告問世了。

　　對此，文特爾表示：“這一成果使我們從假設階段發展到真實階段。”

　　他認為，盡管他還不知道細胞中每一個基因的功能，但這將是人類下一個階段研究的關鍵所在。“我們將試圖設計出具體的生物功能，比如能利用二氧化碳制造出新的燃料，或是迅速地生產新的疫苗。”

,

　　耗資逾4000萬美元

　　文特爾是在4年前向“人造生命”開始進軍的。當時，他和他的團隊通過實驗證明了，將自然的DNA注入另一個細胞是可行的，而后，他開始了用人工合成的方式制造DNA，并在2008年年初，合成了一個多達58萬堿基的人造基因組，是當時最長的。

　　因此，這位當時剛剛年過花甲的美國科學家在2007年和2008年，連續兩度入選《時代周刊》年度“100位最具影響力的人物”，與胡錦濤、奧巴馬等齊名。

　　不過，作為一名基因專家，文特爾進入這一行則要追溯到上世紀90年代中期了。當時，他積極參與到風靡全球的“人類基因組計劃”中，積極繪制人類的基因圖譜，但因為與同行意見不和，這名越戰老兵最后卻走上了一條“商業+科研”的道路。

　　當時，文特爾堅持認為“散彈定序法”是最快且有效的測定人類基因圖譜的辦法，但其他專家卻認為對于人類如此復雜的生命機體而言，該法的精確性有待商榷，因此堅持使用速度更慢的定序方法。盡管四處斡旋，但文特爾仍然無法獲得公共資金支持，這讓文特爾頗為沮喪。

　　1999年，他創辦了由私人資本注資的塞雷拉基因組公司，展開了與公共資金支持的“人類基因組計劃”互相競爭之研究計劃。值得一提的是，塞雷拉研究計劃旨在建立一個需付費才能使用的基因組數據庫，這使他背負惡名。

　　剛開始時，看上去文特爾占據了上風，因為他們的成本比政府計劃更低，速度也更快。不過，政府還是搶在塞雷拉公司之前幾天推出了自己的第一份圖譜，使得該公司申請專利的努力受挫。而政府隨后又禁止所有基因序列申請專利，這使得塞雷拉遭受嚴重打擊。

　　在2002年完成了人類基因圖譜的繪制并公之于眾之后，文特爾被塞雷拉公司“掃地出門”了。

　　盡管看上去跌得鼻青臉腫，但他很快吸取教訓，著手創辦了以自己名字命名的非營利基因研究機構，關注于合成生物學，經過2年的籌備，這一機構最終于 2006年成立，近幾年他在合成基因組方面的成就，均在該機構下完成。

　　2005年，他又與人合辦了“合成基因組”公司，這是一家旨在通過微生物制造生物燃料的公司。這是一家非上市公司，其財務數字并不公開，但似乎文特爾從這家企業中賺到了不少鈔票。

　　去年7月，全球最大的石油公司埃克森美孚與這家公司簽訂了一個價值6億美元的合作協議，用于下一代生物燃料的研發。而在本次完成的“人造細胞激活” 實驗中，耗資超過4000萬美元，其中的絕大多數也是由“合成基因組”公司埋單。