引人思考的科普讀物
作者簡介· · · · · ·
悉達多?穆克吉（Siddhartha Mukherjee），印度裔美國醫生、腫瘤專家、知名科普作家。
他的研究主要集中在癌症治療和與血細胞有關的基因功能上。2010年，他出 版著作《眾病之王：癌症傳》，並於次年榮獲普利策文學獎。2016年，《基因傳》出版後，迅速高居亞馬遜榜單，成為《紐約時報》暢銷書，《華盛頓郵報》《西雅圖時報》年度好書。
主要內容· · · · · ·
一 回顧了遺傳學和基因的歷史。（很多片段的描述極為精彩）
二 講訴現在的基因技術如基因檢測、基因編輯、基因治療等，引發的技術層面和倫理層面的擔憂。
知識點 · · · · · ·
人類的遺傳學發展演化為四個階段。一：染色體被確認為遺傳學的細胞基礎，二DNA雙螺旋結構使得遺傳學跨入分子時代，三：遺傳學駛入信息高速路的軌道（基因時代），四：基因組時代
孟德爾之前的，關於遺傳的理論！
1公元前530年畢達哥拉斯提出【精源論】：男人的精液負責收集遺傳信息給孩子，女子負責胎兒的營養，生出子女。
這是他利用神聖三角（畢達哥拉斯定理-勾股定理）來推演人類生育和遺傳規律，父母是直角邊，孩子是斜邊。
2公元前380年柏拉圖【理想國】：大體同意畢達哥拉斯的理論。有父母的特徵可以推導出孩子的天性，所以只要對父母進行篩選，就能塑造完美的後代。
政治烏托邦的基礎必然來自遺傳烏托邦。（《美麗新世界》這本書就是這樣）
3亞里士多德：反對以上觀點。堅信證據是理論的基礎。寫出【動物志】Genorationof animals
這是人類遺傳學的奠基之作。他分析了大量案例，發現一個孩子會表現出其母親的特徵甚至是祖父的特徵，而且提出最簡單也是最致命的質疑——如果男性決定遺傳了一切，那生下來的孩子應該都是男性，這自相矛盾。——多麼牛逼的思維邏輯！
他認為男性的精液決定的是設計圖（遺傳信息），女性的經血決定的是原材料。雙方共同決定！（遺傳信息這個猜想非常值得一個諾貝爾獎。）
4縮微人理論——中世紀流傳的神話和民間傳說中流傳——精子中有胎兒的縮微模型，後來長大。
預成論理論performation——基督教的最愛，每個人都是俄羅斯套娃，精子是一個小兒，我們都是遠古的亞當的後人，原罪流傳。
無形的手——有信息在主導遺傳，胚胎從頭到全身的發育。
直到19世紀胚胎學，還是沒有進步！
微縮人是畢達哥拉斯的理論轉型
無形的手是亞里士多德的理論變種
遺傳學時代
5達爾文和華萊士——自然選擇和物種起源。達爾文自身是紳士科學家（自費）和牧師，他從小獵犬號周遊回來後，整理分類各項標本，發現了進化的痕迹，參考家禽的人工選擇，提出自然選擇，但沒敢發表，因為會觸動神創論——直到華萊士給他寫信，二人不約而同，於是達爾文下決心發表論文。但缺乏個體遺傳的機理論證，倉促提出了泛生論（泛生子pangene收集體內的信息微粒傳遞給下一代）廣受批評。他性格不是那麼堅定，也沒能提出更進一步的學說，後來點播年輕學者德弗里斯，後者開始研究遺傳問題。（發現走的是孟德爾的老路）
6孟德爾——教士，兩次考試當老師而未能如願，對生物學有極大的興趣。喜歡動手，注重實驗，他在修道院的花園種植豌豆，對比各種特性後，發現了遺傳有顯性和隱性因子，因子之間佔優勢就表現外在特徵，而不是中和（如高株和矮株不會產生中株，白色和紫色不會產生中間色），因此在下一代雜交，會呈現一定比例分布。寫了一篇論文，不受待見，被束之高閣，直到40年後才被推崇，而他後來當上了修道院院長，告別了科研。
7 1905年，威廉貝特森，發現孟德爾的學說，推崇備至，實驗驗證後開始遊走講學，首次提出了genetics。——遺傳學誕生——他非常有先見地預見到了國家權力會給予遺傳過程的干預，控制國家民族，但是福是禍就另當別論了。
8弗朗西斯高爾頓——達爾文的表弟，小他13歲。貴族、神童。閱讀達爾文的物種起源後，發現遺傳學是證明進化論的關鍵，於是投身其中鑽研（以人為標本，觀察、問卷、研究名人家譜等），他最開始的觀點是，人從父母那繼承1/2,祖輩1/4，以此類推，加起來正好是1.後來被駁斥（包括達爾文），這是以此泛子論的變種，可追溯到畢達哥拉斯。
提倡優生學——eugenics——應該將自然選擇的理論投入到人類社會,人們應該介入和優化人種的生育，讓優秀（身體健康智力優秀）的人多生。他擔憂劣質人口充斥世界
在1912年一次精英學者會議上，他提倡優生學。
支持者：赫伯特喬治威爾斯（歷史學家、科幻小說家）更加殘忍：讓殘疾的人絕育。
而最為可怕的是，德國（強調種族衛生，而且已經準備種族清洗）和美國（已有8州立法，對殘障低能畸形精神病等人士絕育），竟然已經開始做了。
反對者：貝特森
美國優生學運動：旨在進行種族凈化，倡導者達文波特，普利迪，貝爾，不過是披著偽科學外衣的卑鄙小人。
9 1909年，植物學家，威廉約翰遜，提出gene的概念（將pangene縮短），用來描述孟德爾的遺傳因子。基因誕生！
10托馬斯摩爾根在哥倫比亞大學組建果蠅實驗室，通過養育果蠅觀察遺傳規律，這後來成為一個生物界的聖地，他的很多學生，都成就斐然。如赫爾曼穆勒，用x射線輻射果蠅，讓這些果蠅與沒輻射的交配，產生很多異變的果蠅。
11 1943年，多布然斯基，暗蠅箱實驗，基因型+環境+觸發器+概率=表型
12德國優生學運動，先是淘汰智障、殘疾、精神病、畸形等，後來加上同性戀、政見不合者，。最開始是絕育，後來乾脆安樂死。主導的辦公室在柏林動物園街道4號，史稱T4運動，據統計，截止1941年，T4運動屠殺兒童和成人25萬，1933年-43年，40萬人被絕育。
最終演變成種族滅絕（genocide）——600萬猶太人，20萬吉普賽人，幾百萬波蘭和蘇聯人。
德國是堅信基因不可改變，所以垃圾基因要滅絕。
蘇聯則相信基因可以改造，從植物學的休克療法（利用極端環境粉碎基因再重組）開始，李森科（學術造假）從一個植物學家到了遺傳學院長，打擊其他學術專家。被斯大林利用開始對付政見不同者，進行思想改造。
13德國的激進集權和種族迫害的緊張政治氣氛，讓很多科學家紛紛出走，愛因斯坦這樣的猶太人就不用說了，薛定諤這樣的正常德國人也出走，這些物理學和化學的專家，很多都對新興的生物學產生了興趣，薛定諤有一個著名的演講[what is life ],後來出版，影響了很多人加入生物學的研究，他推測基因由某種化學物質組成，之下還有亞結構，化學鍵的序列鏈接方式組成了密碼本。
染色體和DNA時代
14 1933年奧斯瓦爾德艾弗里，發現了DNA有四種鹼基組成，ATCG，非常無聊和愚蠢，他稱之為愚蠢的分子。而遺傳信息似乎更應該在蛋白質上。（科學史上錯過正確答案的經典案例——思想沒能根據事實轉變）
15發現DNA的過程中，很多人在正確的道路上競爭，倫敦國王學院的富蘭克林女士和威爾金斯教授似乎領先（兩人水火不容，拒絕合作，但都在利用X射線投影技術來測繪DNA的結構，初步看出雙螺旋結構），但最後劍橋的沃森和克里克超車（二人兼容並包（幾乎拿到了前2人的圖片和數據），與美國的鮑林的觀點作證，配以查加夫法則，成功搭建雙螺旋模型磷酸骨架在外，AT配對，CG配對。）1953年在自然發表論文，1962年，三人獲得諾貝爾，富蘭克林女士死於癌症（一種遺傳性的）。37歲。
DNA的結構問題得到解決後，接下來的問題就是遺傳密碼的破譯。
基因時代
16斯坦福大學的喬治比德爾和愛德華斯特姆，發現基因通過編碼信息合成蛋白質，蛋白質來實現生物體的形態或功能基因（信息）→蛋白質（形態）→實現功能，
DNA是基礎→RNA是信使→蛋白質。三個鹼基對組合，形成對應的蛋白質！而這個組合一旦發生異變，造成對應蛋白質的變化，進而表現出各種病症。
這個過程叫中心法則：基因-（編碼）-信息-（構建）-蛋白質-（調控）-基因
蛋白質可以控制基因的啟動和終止。
17在生物學領域，分為兩大陣營：1解剖學家（通過物質、結構與身體部位的屬性來反映生物體的形態變化，如孟德爾、摩爾根、艾弗里、沃森與克里克，這是基因解剖概念的巔峰）和2生理學家（觀察結構和部位交互產生的功能來了解運行規律，該派異軍突起）
18 1970年以後，基因重組和基因克隆，成為熱門。但隨意而來的是技術風險和道德風險。
1973年1月，在加利福尼亞的阿西羅馬Asilomar，距離斯坦福大學只有80公里，參加人員都是病毒學家、遺傳學家、生物學家和微生物學家等多個領域的學者。這次會議興緻很高卻沒能取得什麼成果。人稱第一次Asilomar I。
1975年2月，第二次Asilomar開會，由伯格、巴爾地摩、辛格、布倫納、羅布林號召，相關學者和媒體記者還有律師都參加了，經過第一天激烈的論戰（技術自律還是技術自由），第二天達成一致發表了一個公告：針對轉基因生物潛在生物危害的分級方案，分四級，致癌細胞插入人類病毒應該是最高級，青蛙基因移植到細菌是最低級，並提議研發攜帶缺陷基因的生物體和載體。
科學界將此次會議視為遺傳學外向新時代的一個標誌。它展示了科學家可以通過自律和協議以抑制自己對真理的衝動可能造成的危害，從而避免政治的盲目干預。
19合成胰島素的爭奪戰！
1976年，風險投資家斯旺森，聯合加州大學生物學家、諾貝爾獎獲得者，赫伯特鮑耶創立第一個生物技術公司。基因泰克公司的成立，資本和學術的結合開始。他們合成了人工胰島素，生長抑制素，開始申請技術專利，研發製藥，最後公司上市。這引發學界巨大的爭議。但資本的力量強化了科學的研發，該公司極為尊重科學家的自主和創新，最終取得成功。
基因組時代
20人類基因組計劃之戰
人類遺傳病，很多並不是單一一個基因導致，而是多基因病。所以發現基因組圖系就非常重要。但這個過程非常複雜且漫長。
關鍵的技術突破：1生化學家KaryMullis，發明了PCR——一種擴大了人類基因複製產量的技術，提供了原料2 Eric lander，提供了適用尋找複雜多基因的數學模型3 Leroy Hood提供了半自動測序儀，比傳統的桑格測序過程加快了10多倍。
計劃開始，一方：美國國立衛生研究院，官方機構組織，多國科學家參與，人類基因組計劃
另一個：Craig Venter，名不見經傳的神經生物學家。國立研究研究者，發明了新的測量方式——鳥槍測序法——忽略無用基因的方法。與官方機構矛盾，辭職自立公司基因組研究所TIGR。後來離職自己成立公司Celera。大獲成功。
2000年6月，經過白宮協調，雙方在白宮開了由柯林頓參加的媒體發布會，宣布初步達成目標，但之後雙方摩擦不斷。但基因組計劃的成功，為人類認知自己打開了最後的大門！
21同性戀問題——性別認同，經過漫長的文化、心理、生理等方面的爭論，1993年，Dean Hamer博士，研究論證了決定男性性取向的基因在X染色體Xq28片段.（來自母親的X），但經過這些年的研究並沒有找到確切的基因。
22雙胞胎問題——雙胞胎實驗，同卵分開撫養（也能極大（近50%）地表現出相同的外表品味審美脾氣氣質等），同卵一起撫養（更高），異卵一期撫養（20-25%）。所以，可以證明很多的特質都是先天的基因在決定。
常見單基因（10000種）
乳腺癌、卵巢癌——17號染色體17q21的區域，BRCA1基因。
23性格問題——以色列遺傳學家Richaard Ebstein，設計尋找了獵奇者性格的人實驗，發現了多巴胺的變異體受體基因D4Dr
24越來越多的研究發現，人類最為神秘的性取向、氣質、性格、衝動等問題，都是基因作用的結果。
後基因組時代——人類有21000個基因，他們包含了很多。
25基因打靶，胚胎幹細胞，對小鼠進行轉基因！
目前人類胚胎幹細胞無法克隆，避免了很多的道德倫理問題。
26基因治療因其巨大的不確定性和臨床不可控性，有悲劇的案例發生（保羅基辛格案例），已經暫時擱置。
基因檢測，則發展的較為順利。但仍有困境：1大多數基因更像是配方，不是藍圖，他們起作用的方式更像是化學反應，一旦改變基因組的某個基因，可能引發連鎖反應。2觸發器與基因的交互作用還沒有被明確，所以很難確定是否風險基因會被以及如何被觸發。
因此，只有非常明確的單基因觸發病才適合檢測。
基因檢測的底線：（高外顯率基因、造成後果極度痛苦、自主非脅迫參加）
2012年，CRISPR（基因編輯技術）或基因組手術，技術發表——通過改變基因組片段來達到編輯基因組的目的。
27 2013年，為了確切理解基因組的每個元件的作用，形成一個國際合作計劃_DNA元件百科全書計劃——ENC-O-DE
有趣的內容摘要到此結束，下期說說感悟。
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