基因工程：普罗米修斯式创造生命的未来

我第一次见到奥姆里·阿米拉夫-德罗利（Omri Amirav-Drory）博士的时候，他看起来与路人没什么差别，戴着眼镜，很瘦，黑黑的头发剪得很短，连握手的力道也不轻不重的，完全像个普通人。阿米拉夫-德罗利显然是在追随普罗米修斯的脚步。普罗米修斯是泰坦巨人的后人，他用黏土创造了人类，还违抗神的意愿给人类带来了火种，让人类文明得以生根发芽。我们要讲的故事只有一点不同，故事的关键不是火，而是基因工程。阿米拉夫-德罗利计划将基因工程的力量交到普通人手中，让他们也可以操纵和创造生命。

阿米拉夫-德罗利坚定地说：“我们是可以给生物编程的，因为生物学只是技术的另一种形式。拿计算机来说，它能理解二进制代码：1和0。但是我们做电脑编程的时候用的却不是1和0。我们用的是编程语言，这样可以简化这个编程的过程。我们不会输入一个类似‘101100001010101010’这样的命令，而是用‘if’‘or’之类的单词来传递特定的指令。要是只能用1和0来编程，整个编程过程就会极其耗时，而且很少有人能做好。”

“生物也是根据某种代码运作的。”他继续说道，“它们的代码就是遗传密码，但不只包含两个字符——1和0——可能是包含四个字母：A、C、T和G。遗传密码内部的程序在生物计算机，也就是细胞上运行。但是基因程序员，也就是那些真正从事基因工程的人，仍然只使用基本的字母A、C、T和G。他们还没有工具可以简化基因编程的过程。也不具备其他现代编程语言都有的设计和校对工具。他们还没有基因‘编译器’来把详细的书面指令转换成包含四个基本字母的基因代码语言。我们发明的，正是这样一个基因组‘编译器’。这样，就可以像计算机编程一样轻松重写遗传密码了。”

阿米拉夫-德罗利随后做了现场演示。他打开笔记本电脑，启动了团队几年来一直在开发的应用程序，名字就是基因组编译器（Genome Compiler）。我有点儿激动，接下来就是见证奇迹的时刻了，我们要把运行指令输入生物体，然后改造它。我不禁想起我在以色列理工学院的一位生物学教授。他说过，我们做基因工程就是源于普罗米修斯一样的愿望：在自然面前成为神一样的存在。事实上，这是生物革命的表现形式之一：掌控自然，造福人类。现在，有了阿米拉夫-德罗利的帮助，我也要参与其中了。

我们现在要设计些什么呢？阿米拉夫-德罗利在屏幕上展示了几种细菌，问我想用哪些。我从芽孢杆菌属中选了一种。鼠标双击，他下载了细菌的全部遗传密码，然后点开——总共420万个字母。首先，我们用了前面的一个文本框，将细菌重命名为“泽扎纳杆菌”。奶奶要是知道了，肯定会为我骄傲的。

阿米拉夫-德罗利迅速查阅了数十万个字母和数百个基因。他工作起来很快，很有效率，显然是经验丰富。他用鼠标选中了一个基因的一部分，然后又复制了这个基因密码的另一个区域。“如果我把这部分基因整合到细菌基因组的另一个区域，我就能创造出一个功能完全不同的新基因。”他解释道。这还是复制剪切粘贴水平的基因工程。在这个初始阶段，所有工作都是在电脑上完成的。

阿米拉夫-德罗利继续研究着泽扎纳杆菌。他用“Ctrl + F”搜索了一下可能感兴趣的基因，迅速扫视了遗传密码的许多区域。其实我们对这些区域的功能还知之甚少。最后，他放大了一个基因，并在一个单独的窗口中调出了它独特的遗传密码，似乎是一个宠物的基因。他说：“现在就可以随心操作了。有时候，改变一个字母就可以优化基因的表现，让细菌拥有新的特性，也可以完全消除它的某种特性。也可以用另一个生物体的基因替换这个基因——例如，你的基因。”

他打量着我，眼睛放光。我想了一下，决定拒绝他。有个细菌以我的名字命名已经够要命了，我这宝贵的基因可不能再给它，一点儿也不行啊。(www.xing528.com)

阿米拉夫-德罗利耸了耸肩，倒也没多失望。他以后还有的是机会把人类基因植入细菌。也许，在不远的将来，他甚至就能逆转这个过程。他预测说：“再过不久，你就可以用我们的软件，通过完整而复杂的人类遗传密码给人类的细胞编程了。”

通过生物革命，人类将具有控制自然的能力，也能掌控自己和其他生物的遗传密码。但是，只要这种控制力不走出实验室，技术创新就不可能取得重大突破。在这个向我们快速走来、妙趣横生的时代，普通大众也可以控制生物的发展和设计。阿米拉夫-德罗利希望这个时代能快些到来。

他说：“现在我们的大部分用户都是与合成或分子生物学项目有关的学术研究人员。有些人也在做产业项目，努力用生物工程制造需要的材料，然后拿来解决农业、医药和化学工程等领域最棘手的问题。但是，最酷的还是那些独立创造生物的用户——就是像你我这样，把基因工程当作业余爱好的人。”

举个例子，巴加什里·辛格（Bagyashri Singh）是印度旁遮普的一位美术老师，今年39岁。她一直有个特别的爱好：用乐高积木制作精美的雕塑。有了基因组编译器，她就可以用自家的电脑设计出具有非凡特性的新细菌：可以在黑暗中发光的、能制造神经毒气的，甚至能治疗癌症的。要做到这些，她可能要先学一些生物学的基础知识，甚至要去上个夜校。

阿米拉夫-德罗利说：“从前人们可以自己造电脑，现在似乎可以慢慢学会创造生命了。”

我提醒到，辛格只会在电脑里设计细菌的遗传密码，但在她编写的新基因组被植入新的细菌之前，那种细菌都将只存在于理论层面。不过听到这些，阿米拉夫-德罗利仍然很淡定。

他说：“社区基因工程实验室正在走近我们的生活。实验室会向普通公众开放，任何人都可以花很少的钱，使用顶级的仪器进行基因工程试验。所创造的产品，包括细菌、真菌、藻类，甚至是改造过的人类细胞，当然都会留在实验室里，受到严密监督。纽约和旧金山已经有类似的实验室了。我们也在努力把它带到以色列。这些实验室将是未来生物技术产业创新的起点。”