人造生命時代即將來臨

人類基因組圖譜繪制計劃創始人J. Craig Venter 博士最近決定在數周或數月內研制出世界首個自由生人造生命（free-living artificial organism）。也許一個只含有幾百個基因的細菌并不惹眼，但成功的話，將是人類歷史中一個亮眼的里程碑，改變我們對生命概念的認知。

Venter創辦的Synthetic Genomics公司，已經為一種能夠產生酒精和氫氣等燃料的合成細菌提交了頗具爭議的ZL申請，并于6月13日宣布與能源巨頭BPPLC合作，開發能夠將煤和石油變為清潔燃料的細菌。微生物“有能力提供美國所需的所有運輸燃料，” Venter說，“幽默點說，我要從基因國王變為石油國王。”

群雄并起

在剛剛起步的合成生物學領域，Venter有許多競爭者。Amyris Biotechnologies為酵母或細菌添加了數套基因，以制造抗瘧疾藥物和新生物燃料。許多所謂的基因鑄造廠，包括麻省一家名為Codon Devices的公司，開始銷售合成DNA鏈和其它產品。麥迪遜EraGen Biosciences公司甚至合成非天然DNA。關于自由生生命研究領域開始出現許多理論。

這種研究潛力無限：不止藥物和燃料生產菌，能夠凈化污染或偵察爆炸物的細菌都可以合成，加深了人們對基礎生物學機制的認識。Venter預計研制出價值十億或萬億美元的生物體。

危機與契機同在：怎樣阻止恐怖分子購買DNA片段并將其組裝入一個病原體中？有很多人擔心恐怖分子利用生物武器。 Magnus斯坦福大學生物醫學道德中心主任David C. Magnus與DNA鑄造廠合作，提出衡量標準，降低危險生物體人為或非人為流出實驗室的風險。一個想法：利用軟件尋找可能用于武器的DNA序列的交易。另一個想法是設立“生物安全”局，掌管研究、掌控實驗室研制的病原體。Magnus 說：“我們實際上是做了一次冒險，打賭科學始終使我們領先任何邪惡目的一步。”

即便恐怖分子不能掌握合成生物體，一些科學家和激進主義分子擔心其封鎖商業收入。6月初，加拿大ETC小組（一家監督機構），發動了一次抵制Venter申請ZL的運動，稱Venter的合成生物體將是比克隆羊Dolly更大的一筆交易，ETC預測員Jim Thomas指控Venter將會成為合成生物界的“微軟”。

特異性小

Venter對其工作所受到的抨擊并不感到奇怪。“ZL是個熱詞，人們害怕合成生物。”他召集生物倫理學家、宗教領袖和生物戰專家研究這個問題，結論是雖然合成生物一定要控制，但不應該終止研究。

Venter小組打算數周內發表一篇文章證實他們怎樣跳過許多技術障礙，研制合成生命。但這并不容易，研制新的生命不是與上帝比賽，賓州大學生物倫理學中心主任Arthur L. Caplan說，“它對我們認識自身有革命性意義。如果我們能夠合成生命，那么證明生命不是特殊的。

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能否為合成生命申請ZL？

擅長基因組測序的Craig Venter研究所目前正準備為一種完全合成自由生活生物體（synthetic free-living organism，生物通編者譯）申請ZL，據說這是首次為這種合成生物體申請ZL。雖然Venter的實驗思路還沒有實現，但有專家已經開始擔心此舉會壟斷一種新技術，有可能被生物恐怖分子所利用，還有些人對此并不吃驚。

合成工作涉及一種名為Mycoplasma genitalium的簡單細菌，這種菌已經被馬里蘭一家與Venter齊名的研究所研究多年，早期目標是確定維持生命的最少基因，大致研究結果發表于 1999年。最近，Venter研究所打算合成“最小基因組”，將其注入細胞內部，然后添加產生氫或乙醇等廉價能量的基因（Science, 14 February 2003, p. 1006）。去年10月他們已經為這種計向美國ZL局申請了ZL。

加拿大渥太華ETC 技術監督小組對Venter研究所申請ZL一事提出警告，他們將Venter為設計微生物平臺（platform for building designer microbes，生物通編者譯）申請ZL的計劃比作微軟公司對個人電腦軟件的壟斷，認為這是“高風險商業競爭合成、私有化合成生命形式的開端”，要求Venter撤銷申請，美國和國際ZL局考慮社會意義而拒絕Venter的申請。

其他合成生物學家強調，美國最高法院很久之前就允許為基因修飾物質（genetically modified organisms ，GMOs）申請ZL。哈佛大學George Church認為主要問題是發明者的主張是否會阻礙一些有用事物，而現在不需要用完全合成的Mycoplasma genitalium取代基因工程大腸桿菌以獲得氫氣。關于技術危險性的爭論，威斯康星州立大學Frederick Blattner強調genitalium只有在特殊培養基中才能生長，逃離實驗室后絕對沒有生存可能。

ETC小組Jim Thomas表示他們擔心的是，合成生物存在的問題還沒有引起人們重視。賓州大學生物倫理學家Art Caplan對最小基因組研究的某些細節會幫助恐怖分子表示認同，認為不應該公開這些細節。Venter小組在獲得ZL之前，還需要證明其實驗思路的可行性。