置我山窗

一粒豌豆能讓你想到什么？安徒生童話里一夜難眠的公主？還是《植物大戰(zhàn)僵尸》中的“豌豆射手”？

對(duì)比起來，“現(xiàn)代遺傳學(xué)之父”格雷戈?duì)枴っ系聽枺?822年-1884年）要?jiǎng)?wù)實(shí)得多，他想到的是通過豌豆實(shí)驗(yàn)，獲得優(yōu)良的品種。為此，他從34種豌豆中，精心挑選出莖長(zhǎng)不等、種皮顏色不同的22種豌豆進(jìn)行栽種。8年的時(shí)間過去了，他的豌豆早已籽實(shí)離離，孟德爾的心境卻早不似當(dāng)年。他認(rèn)真地記錄著每一代豌豆的性狀和數(shù)目，發(fā)現(xiàn)生物遺傳的基本規(guī)律——在預(yù)先可測(cè)知規(guī)律下控制的組合，父母可將其獨(dú)特的特性傳給子女。

雖然，孟德爾并沒有直接觀測(cè)到基因，只得出一個(gè)“遺傳因子”的概念，但是關(guān)于基因、遺傳奧秘的探索，卻由此揭開。

一個(gè)新生兒擁有10根手指、10根腳趾，一切看起來都很正常。但是在電影《千鈞一發(fā)》中，通過基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，一個(gè)自然孕育的嬰兒文森特未來精神狀況出問題的可能性有60%，注意力分散失調(diào)的可能性有89%，心臟失調(diào)的可能性有99%，最關(guān)鍵的是，文森特可能活不過30歲。為此，他的父母決定再生一個(gè)孩子。這一次，他們選擇了基因工程，不僅指定了孩子的性別、樣貌，甚至把所有疾病和染上不良癖好的可能都一一排除。

兄弟倆日漸長(zhǎng)大。和弟弟比起來，文森特的基因確實(shí)顯得“掉鏈子”，他不夠高也不夠強(qiáng)壯，戴著眼鏡，佝僂著背，和高大強(qiáng)壯的弟弟形成了鮮明對(duì)比。更不公平的是，盡管文森特拼盡全力鍛煉身體彌補(bǔ)自己資質(zhì)的不足，甚至在比拼勇氣的游泳比賽中，戰(zhàn)勝了自己“完美”的弟弟，但是作為科學(xué)檢驗(yàn)出有“基因缺陷”的人類，他只能從事一些最基本的體力勞動(dòng)。而他的夢(mèng)想——成為宇航員，更是對(duì)基因有著近乎苛刻的要求。為此，文森特決定鋌而走險(xiǎn)，與一名擁有完美基因，卻在一場(chǎng)事故中癱瘓的男子互換身份。文森特千方百計(jì)隱藏自己的基因信息，每天都認(rèn)真清洗掉自己的皮屑毛發(fā)，堅(jiān)決不留下任何蛛絲馬跡?？墒?，就在他即將實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的時(shí)候，一樁兇殺案卻讓他陷入危機(jī)。

《千鈞一發(fā)》這部1997年上映的電影，將基因決定命運(yùn)作為故事的背景。對(duì)比19世紀(jì)孟德爾提出的“遺傳因子”，一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間讓人類對(duì)于基因的認(rèn)識(shí)突飛猛進(jìn)，不僅創(chuàng)造了“基因”這個(gè)詞，證明了基因的本質(zhì)，對(duì)于改造自身基因也有了可以落地的想象。電影中的基因改造不僅能排除人類的疾病隱患，而且對(duì)于個(gè)人特質(zhì)也能進(jìn)行人工干預(yù)。

電影之外，人類也對(duì)改造自身基因，做了一番探索。

人類是由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物，真核細(xì)胞具有由染色體、核仁等構(gòu)成的細(xì)胞核。染色體是細(xì)胞核中載有遺傳信息的物質(zhì)，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。DNA就是我們生命的“指揮官”，它能引導(dǎo)生物發(fā)育與生命機(jī)能運(yùn)作。含有遺傳信息的DNA片段被稱為“基因”。

一個(gè)人有2萬多種基因，不僅決定一個(gè)人出生時(shí)是否四肢健全、心肺功能齊全，或大腦百億個(gè)神經(jīng)元是否準(zhǔn)備得當(dāng)，而且儲(chǔ)存著生命的種族、血型、孕育、生長(zhǎng)、死亡等過程的全部信息。由于大多數(shù)遺傳性疾病是一個(gè)基因發(fā)生突變?cè)斐傻模匀祟愒O(shè)想，如果能從這些基因中找到病變的基因，對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行“編輯”，是不是就能解決遺傳性疾病的問題？

有一位科學(xué)家這樣解釋基因編輯技術(shù)：從眾多的基因中尋找出病變基因就像在一本厚厚的書里尋找一個(gè)錯(cuò)別字。我們?cè)趙ord文檔中可以在搜索框中輸入想要找的句子，然后光標(biāo)所指的就是需要做出修改的地方。而基因編輯技術(shù)使用的是一種叫作“Cas9”的酶，它最初在微生物中被發(fā)現(xiàn)。類似于文檔的搜索功能，Cas9可以帶著正確的基因模板進(jìn)入基因組并找到相應(yīng)的位置，此后Cas9就會(huì)在相應(yīng)的地方把基因組剪開，將正確的基因模板從這里拼接上去，替換原先有缺陷的DNA片段。

2017年8月，有一則轟動(dòng)全球的新聞：數(shù)十個(gè)人類胚胎中的基因突變被成功修復(fù)。這采用的正是基因編輯技術(shù)。2018年9月5日，首次人體內(nèi)基因編輯試驗(yàn)的結(jié)果被公布，根據(jù)媒體報(bào)道，這項(xiàng)旨在永久性改變?nèi)梭w的DNA研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。

不過，這看似簡(jiǎn)單的“剪切”和“粘貼”卻有不可忽視的隱患，那就是“脫靶效應(yīng)”。脫靶效應(yīng)指的是Cas9在“剪切”的過程中，可能對(duì)細(xì)胞DNA中的非靶基因造成損傷。而且，這種損傷很難被發(fā)現(xiàn)，尤其是在處理僅由十幾個(gè)細(xì)胞組成、僅發(fā)育數(shù)天的人類胚胎時(shí)造成的損傷，更加難以觀測(cè)。一旦其他的遺傳物質(zhì)被摧毀，將產(chǎn)生難以預(yù)計(jì)的惡果。此外，基因編輯的試驗(yàn)還引發(fā)了倫理上的爭(zhēng)論——即便是不可發(fā)育的人類胚胎，我們是否有權(quán)利對(duì)這些胚胎的基因“咔嚓一刀”呢？

不過，人類探索的步伐從未因困難和阻礙而停下，就像人類對(duì)于自我的追求從未止步。即便先天并不具備最優(yōu)良的基因，但是通過不斷地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，超越自我，人類總能邁入不一樣的境界。

就像電影中說的那樣，“對(duì)于某些基因上占優(yōu)勢(shì)的人來說，成功是更容易些。但是并非絕對(duì)，畢竟沒有決定命運(yùn)的基因?！?/p>