科学家启动人造生命项目

据英国《金融时报》网站1月1日报道，欧洲科学家已启动一个项目，打算利用合成生物学这一快速发展领域中的理论和实验进展，在实验室从零开始创造简单的生命形式。

研究人员打算从无生命的化学物质入手，力求在6年内制造出具有代谢活性且会生长、分裂并展现“达尔文式进化”的细胞。

这个耗资1300万欧元、名为“迷你生命”的项目得到了欧洲研究理事会的资助。多所大学的生物学家和化学家参与其中。该项目可能在世界上率先达到合成生命系统的最低标准。

德国巴门尼德科学概念基础中心主任、欧洲研究理事会相关资助项目的首席研究员厄尔什·绍特马里说：“若能成功，这将是基础科学领域的一项标志性成就。从头创造生命系统是人类由来已久的梦想。”

在剑桥大学MRC分子生物学实验室从事早期生命化学研究的约翰·萨瑟兰说，该项目加入了全球范围内日益壮大的旨在“创造最简生命系统”的行动。

萨瑟兰(未参与“迷你生命”项目)还说：“这背后的驱动力在于，人们一直以来想弄明白地球上的生命如何起源，以及生命是否也可能起源于可观测宇宙的其他地方。”

其他从事人工生命研究的人员正利用地球上已知的生命构成要素——尤其是构成核糖核酸的核苷酸——开展研究。与之不同的是，欧洲研究理事会的这个项目旨在真正从零开始，不使用本身为进化产物的分子。

绍特马里说：“我们抛开已知的生命形式，因为它们是高度进化的生物。我们要进行简化，以得出最简生命系统。”

“迷你生命”项目的研究人员将评估四种体系，这些体系单独或者组合起来，或许能够发展成为最简生命的基础。它们都具有“自催化”特性，这是自我复制所必需的一种属性，即一种化学反应会受到其自身产物的催化。

一个候选体系是基于甲醛聚糖反应的系统。19世纪发现的这一反应过程能将极为简单的化学物质甲醛转化为一系列日益多样且复杂的糖分子。随着不断向该反应中添加甲醛，液滴的表现会随其内部糖分构成的不同而变化。

“迷你生命”项目研究员、来自巴黎高等物理化工学院的安德鲁·格里菲思说：“有些(液滴)比其他生长和分裂得更快。最终会出现类似生物体‘环境适度’的东西，就像生长缓慢和生长迅速的细菌的混合物，只不过是在一个非常简单的化学体系中。”

基于甲醛聚糖反应的体系必须能够展现可靠的遗传能力(将获得的特性从一代传递到下一代)，或许要与受到评估的其他体系之一相结合才能实现。

格里菲思说，6年的时间安排颇具雄心。他对该项目能够“展示基本的达尔文式进化”持乐观态度。最起码，这需要一个体系能够在不同环境下的两种可遗传状态之间切换，类似著名的桦尺蛾。它在洁净环境中翅膀是白色的，而生活在表面颜色较深的受污染环境中时翅膀则是黑色的。

格罗宁根大学系统化学教授、“迷你生命”项目团队的另一名成员赛布伦·奥托说，他的主要研究动力来自“对生命的本质和起源的着迷。尽管我们研发的分子可能并非38亿年前地球生命开始时所基于的那些分子，但我们希望揭示的机制对于理解当时发生的情况至关重要”。

上月，一个国际研究小组就合成生物学的另一个领域所带来的“前所未有的风险”发出了警告。他们称，“镜像生命”——反映天然微生物结构的人造细菌——可能突破人类、其他动物以及植物的防御系统。

当被问及“迷你生命”项目的安全性时，奥托说，该项目创造的东西“在受到严格管控的实验室条件之外极不可能具备任何生存能力”，不会对公众构成任何风险。

不过，该团队将与专家合作，以为这项研究制定一个伦理框架。奥托说：“现在是时候对这项研究可能带来什么作长远考虑了。”

栏目主编：张武 文字编辑：程沛 题图来源：上观题图 图片编辑：徐佳敏

来源：作者：参考消息