人類現在的生物技術,能造出《生化危機》中的T病毒嗎?
(作者:袁博,中國科學院神經所,原創作品,轉載請註明出自知識就是力量微信公眾號)
最近,《生化危機·終章》熱映,又掀起了一股觀影狂潮,畢竟這部系列電影承載了很多人的青春。都說「藝術來源於生活」,在感受觀影震撼的同時,不少人也會思考,隨著生物技術的發展,《生化危機》這樣的事情在現實生活中可能發生嗎?
(圖片來自網路)
基因是一段攜帶遺傳信息並具有功能性的DNA序列。基因所攜帶的信息不同,導致了生物個體間的表現不同。從理論上講,通過基因的改變,可以使一個生物體變得更強壯、更敏捷。為了研究、解碼和改變基因,科學家們開始改進出各種工具,其中最犀利的非病毒莫屬。
提到病毒,人們首先會想到它是一種微小的病原體。病毒的英文名稱Virus,即拉丁語中毒物的意思。流感、水痘、天花、艾滋病都是由病毒引起的,但並非所有的病毒都會導致疾病。自1899年貝傑林克首次發現煙草花葉病毒至今,人類已經鑒定了超過5000種類型的病毒。
病毒的生物學地位十分微妙,它不能自行複製,但是在活細胞內又可以「繁殖」。病毒形態各異,但主要由蛋白質衣殼和病毒基因組構成。衣殼蛋白可以和宿主細胞發生特異性結合,將病毒基因組注入受體細胞內,利用宿主細胞完成病毒複製。利用這一原理,科研人員可以通過替換病毒的基因組,去除致病部分,發揮特定的功能。
例如,現在的學術機構廣泛使用腺相關病毒(adenovirus associated virus,AAV)作為實驗工具。將改造過的腺相關病毒注入實驗小鼠體內,可以使特定類型的細胞帶有綠色熒光,方便實驗者觀察細胞的狀態。如果將符合條件的人類基因插入病毒基因組內,更有可能將其應用於基因治療領域,治癒由於先天基因缺陷所導致的遺傳病。
(圖片來自網路)
截至目前,沒有任何一種工具可以和病毒一樣,在繁殖行為以外,起到高效傳遞基因的作用。所以,任何針對基因改造的設想,都離不開病毒二字。《生化危機》中保護傘公司的T病毒、《猩球崛起》中基因系統公司的ALZ-113、《我是傳奇》中的K病毒、《殭屍世界大戰》中的狂犬病毒,病毒傳播迅速,聽上去讓人不寒而慄,固然是這類電影所仰仗的賣點。但進行基因改造,是各種新式病毒被開發出來的原始目的。
如果有足夠的想像力和與之匹配的技術,基因的改變甚至可以讓人類長出翅膀。但是,這樣複雜的技術是如此難以實現,如同「無限猴子定理」一樣:讓一隻猴子在打字機上隨機地按鍵,當按鍵時間達到無窮時,幾乎必然能夠打出任何給定的文字,甚至是莎士比亞的全套著作。但是,即使宇宙中充滿了猴子一直不停地打字,能夠打出一部《哈姆雷特》的概率仍然少於10183,800分之一。
(圖片來自網路)
那麼,未來會出現病毒導致的「生化危機」嗎?我們當然不能排除這種可能性,所以學術界對於任何一項新技術的運用,都有著安全和倫理的重重考量。不過,如要出現電影中一般世界大戰的場景,至少要以更加卓越的學術積累為前提。
當前的科學難題,不僅僅在於人類可以利用病毒達到什麼目的,更在於我們對於生命最基本的認知還遠遠不足。試問,在不知道哪一個基因可以強化身體、哪一個基因可以減弱痛覺的情況下,即使手握最先進的基因編輯技術,又如何能造出符合要求的強化戰士呢?
編輯:魯凡英
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