浅谈人造生命

《浅谈人造生命》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈人造生命郭明洋（11A13207生物科学与医学工程学院）摘要：本文介绍了人造生命的现状，并对人造生命技术可能涉及的领域及用途做了合理展望，并提出了关于人造生命的弊端和由此带来的伦理问题。关键词：人造生命技术展望伦理一、人造生命的概念（一）人造生命的定义人造生命，顾名思义，即人造牛命是指人为的制造出符合牛命特征的牛命形态，是指“invitro"（意为生物体外，在实验室中）合成生物化学产物和其组成物质得到的生命，与使用更宽泛的“人工生命”时通常强调“insilicon”不同。而目前能达到的所谓的人造牛命与人们普遍认为的“人造生

2、命”有着一定的差界，冃前的人造生命是指以化学合成的基因重新建立新染色体，并导入已经被剔除遗传物质的细胞小，最终整合成的一个完整的可正常繁殖的生命体。在这个牛命体形成的过程屮，其遗传物质虽然来口人工合成，但是细胞内供养染色体的原始环境来源于口然生命，而不是完全人工制造，因此目前所谓的人造牛命并不是完全的人造主命。（二）“辛西娅”——当代人造生命技术的产物2010年5月20H,＜科学〉杂志上宣告世界上首例人造牛命一一人造细胞诞牛，并将其命名为“辛西娅”，消息一出，全球媒体纷纷对此进行了大幅报道。这个标志着人类“笫二次创世纪”的重要

3、尝试，更被赋予了“人造生命”的美称。而这一具有里程碑意义的实验表明，生命是可以在实验室中创造的，由此带来的在医•药，化学，能源，环境，信息方而的快速发展可能改变人类社会的进程，将人们带到一个全新的“人造生命时代”。那么，“辛西娅”究竞是如何诞生的呢？首先让我们来研究一下它诞生的背景。i.“辛西娅”诞生的背景1.支原体的发现（最小、最简单的微生物，没有细胞壁，可见的细胞器也只有核糖体）2.1995年，最小基因组牛物一一牛殖道支原体的发现（与丝状支原体同为实验材料）3.1999年“最小基因组”概念的提出1.2004年，囊牛物反应器

4、的创造“囊牛物反应器”（Vesiclebioreactors）,是由从不同来源取得得生物材料所组成的生物反应器，在组成Z前将其遗传物质破坏，组成Z后人为加入遗传物使具开始制造蛋白质，但囊生物反应器只能在实验坏境屮存活短短儿犬，其细胞中发生的反应也对在配好的化学药剂中进行，并不完全依赖于细胞内环境，但“囊牛物反应器”为进一步的研究作了很好的铺垫。i.“辛西娅”的诞生1.解码丝状支原体细菌，将具染色体解码，随即利用化学方法一点一点重新排列DNAo2.将重组的DNA碎片放入酵母液中，令其慢慢地重新聚合。3.将人造DNA放入另外一个受

5、体细菌屮，通过生长和分离，受体细菌产生两个细胞，一个带有人造DNA,另一个带有天然DNA。4.培养皿屮的抗生索将带有天然DNA的细胞杀死，只留下人造细胞不断增生。5.几个小时Z内，受体细菌内原有DNA的所有痕迹全部消失，人造细胞不断繁殖。新的生命诞生了。然

6、佃，冃前由克雷格•文特尔领导的科研小组所创造的生命依IH没有脱离将遗传物质导入另一个去除遗传物细胞，并将具发展为新牛命的俗套——这意味看细胞内坏境目前还不能做到人工设计并制造，目前的人造生命并不是“从零开始制造生命”。那么，一个真正的成熟的人造生命技术究竟能为人类社会带來怎

7、样翻犬覆地的变化呢？二、人造生命技术的展望在传统的牛物技术屮，人们能做的已经有很多，例如牛物反应器牛产药物，物种改良以提高农作物产量等等，那么在这些传统生物技术已经可以达到的领域中为什么耍应用人造生命技术呢？因为传统技术只是对自然牛•命的有限改造，自然牛命无法摒弃已进化出的原有功能，这些功能不仅要耗费更多的能源，也可能对人们期望达到的冃标产生一定限制，就好比人类只想耍飞翔，就在骑车上安装了翅膀一样，虽然达到了飞翔的目的，但是由于技术本身的局限性，效率上有极大的限制，而人造生命技术就好比从头到尾专为飞翔设计的飞机，与传统生物技术

8、相比，不仅可以免去对口然牛物的选择，更可以脱离自然牛物具有的局限性，虽然这一切都必须基于人们对于遗传密码的完备的了解，但人造生命技术相对于传统生物技术是质的飞跃，而传统生物技术能达到的H的，人造生命技术都能以更高的效率完成。（一）能源接受英国《新科学家》采访时，文特尔被问到一口真的合成岀细菌这类微生物，将会用来干什么。他冋答说，今示20年，整个化学工业和人部分石汕公司都要依靠合成基因纟R学，人类需要找到另一种方式把地球屮的碳提取出来，将其燃烧，再把它释放回人气。文特尔说：“从理论上讲，我们可以改变生物的整个基因，去除不想要的功

9、能，加入希望的功能，创造出新的适合工业化的有机体。”[]可见人造生命技术应川的第-•领域是全人类共同面对的巨大困境——能源。i.改进采油技术微牛物采汕是通过引入或刺激在汕藏屮能够存活的微牛物來捉高原汕采收率的技术，它是依赖包括微生物生长、运输、新陈代谢等复杂过程在内的一个生物