編譯 王小雨

克雷格 ? 文特爾認(rèn)為自己是個(gè)特立獨(dú)行的人

遺傳學(xué)家克雷格 ? 文特爾（J.Craig Venter）因其在人類(lèi)基因組測(cè)序領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，以及創(chuàng)造了僅含維持生命必需基因的“合成”細(xì)胞而聞名。由貝爾納普出版社出版的克雷格 ? 文特爾和大 衛(wèi) ? 鄧肯（David Ewing Duncan）的新書(shū)《魔法師二號(hào)之旅：解開(kāi)海洋微生物組秘密的探險(xiǎn)》（TheVoyageofSorcerer II:TheExpeditionThatUnlockedthe SecretsoftheOcean’sMicrobiome）詳細(xì)介紹了文特爾乘坐魔法師二號(hào)在世界各地航行的經(jīng)歷。魔法師二號(hào)是克雷格 ? 文特爾研究所為全球海洋采樣考察而改建的游艇。在其探險(xiǎn)之旅中，不僅要收集海洋微生物樣本進(jìn)行DNA測(cè)序，還要勇敢面對(duì)猛烈的風(fēng)暴，躲避吼猴，潛入鯊魚(yú)出沒(méi)的水域。

自2004年以來(lái)，“魔法師二號(hào)”的行程已超過(guò)10萬(wàn)公里，累計(jì)在海上航行了兩年多，到訪了四大洲的23個(gè)國(guó)家和島嶼。文特爾的團(tuán)隊(duì)收集了數(shù)百萬(wàn)個(gè)基因，并對(duì)近1 000個(gè)海洋微生物基因組進(jìn)行了測(cè)序，其中許多都是第一次。在2017和2018年的巡航中，他們研究了在海洋環(huán)境中定殖于塑料的微生物。

文特爾向《自然》（Nature）雜志談到了這次探險(xiǎn)，提及他作為反傳統(tǒng)人士的聲譽(yù)，以及他通過(guò)位于加利福尼亞州圣地亞哥的人類(lèi)長(zhǎng)壽科技公司探索早期疾病檢測(cè)的冒險(xiǎn)經(jīng)歷。

您還花費(fèi)大量時(shí)間在海上捕捉微生物嗎？

我仍在航行，但航行了6.5萬(wàn)英里之后，我不再急于出海。研究所的科學(xué)家們?nèi)栽诓杉瘶颖?。人們淹沒(méi)在這些數(shù)據(jù)中不知所措。我們首次發(fā)布來(lái)自馬尾藻海的數(shù)據(jù)時(shí)，是將所有數(shù)據(jù)存入美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心DNA序列數(shù)據(jù)庫(kù)（GenBank）中。然后人們開(kāi)始抱怨，當(dāng)他們進(jìn)行搜索時(shí)，他們能做的只是訪問(wèn)我的數(shù)據(jù)。很多基因仍然未知，這讓所有人感到困惑。

我開(kāi)始探險(xiǎn)時(shí)受到的一些批評(píng)是：他們是釣魚(yú)探險(xiǎn)。我們確實(shí)釣了很多魚(yú)。達(dá)爾文就是這樣發(fā)現(xiàn)了很多物種。他只是出去探尋一些關(guān)于自然的問(wèn)題。如果說(shuō)有什么不同的話，那就是我們的方法表明，“發(fā)現(xiàn)的科學(xué)”并未過(guò)時(shí)。

你有最喜歡的微生物嗎？

對(duì)我來(lái)說(shuō)，最有趣的是極其多樣性的（藍(lán)藻）群落，它們產(chǎn)生維持我們生存的氧氣——如果我們不消滅它們的話。這些家伙不斷變異，但仍保持著將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為氧氣的能力。

我們發(fā)現(xiàn)的另一件事是，從光合生物體中生長(zhǎng)出來(lái)的噬菌體實(shí)際上會(huì)對(duì)光合生物體進(jìn)行調(diào)節(jié)，并引入新基因來(lái)不斷升級(jí)其宿主細(xì)胞的“軟件”。所以病毒不是想殺死宿主的細(xì)胞，而是要確保宿主存活。

您在書(shū)中說(shuō)您是一個(gè)特立獨(dú)行的人。您就是這樣看待自己的嗎？

人們認(rèn)為我出海研究海洋生物群落是魯莽和不理智的，因?yàn)槲也皇且粋€(gè)訓(xùn)練有素的海洋學(xué)家。在我看來(lái)，我是跟隨我的直覺(jué)去做實(shí)驗(yàn)。這并不是不顧他人想法，但很多科學(xué)都建立在推翻以前科學(xué)家制定的方法的基礎(chǔ)上。

我從我已故的博士生導(dǎo)師內(nèi)特 ? 卡普蘭（Nate Kaplan）那里學(xué)到這一點(diǎn)：他說(shuō)成為一名優(yōu)秀科學(xué)家的秘訣是不要害怕做實(shí)驗(yàn)。我不怕提問(wèn)題。幸運(yùn)的是，我的大部分想法和直覺(jué)都是正確的。

2004年首次起航的“魔法師二號(hào)”

微生物測(cè)序是否為您的疾病研究提供了信息？

它確實(shí)提供了信息——我們是一個(gè)微生物星球。我們的生活依賴(lài)于它們。我們覺(jué)得微生物和病毒是有害的，因?yàn)樗鼈儠?huì)引起疾病，但其實(shí)只有一小部分會(huì)引起疾病。微生物對(duì)我們的生存更為重要。

當(dāng)我們身處南太平洋清澈的海水中，可以看到水下200英尺的地方。很難想象那里的每毫升水中都含有100萬(wàn)個(gè)細(xì)菌和1 000萬(wàn)個(gè)病毒，因?yàn)樗雌饋?lái)就像純凈水一樣。只是因?yàn)橛辛嘶蚪M測(cè)序和鳥(niǎo)槍測(cè)序法，我們才能看到它們。當(dāng)你在顯微鏡下觀察海水時(shí)，它們看起來(lái)幾乎都一樣。

書(shū)中反復(fù)出現(xiàn)的一個(gè)主題是很難獲得取樣許可。為什么？

我認(rèn)為這很荒謬。當(dāng)你從加拉帕戈斯群島航行到馬克薩斯群島（這是一片開(kāi)闊的海洋）時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一節(jié)海流。這里的所有物種不屬于任何人，沒(méi)有針對(duì)它們的任何法規(guī)。但一旦洋流將這些微生物帶過(guò)法屬波利尼西亞100英里的界線時(shí)，這些微生物就突然屬于法國(guó)了。保護(hù)捕魚(yú)權(quán)是有意義的，但保護(hù)漂入漂出的微生物則不然。

我們明確表示，所有數(shù)據(jù)都將歸入公共領(lǐng)域，并且沒(méi)有用任何數(shù)據(jù)申請(qǐng)專(zhuān)利。然后我們開(kāi)始得到相反的抱怨：因?yàn)槲覀儗⑵渲糜诠差I(lǐng)域，所以我們破壞了（國(guó)家）專(zhuān)利權(quán)。其實(shí)我們還只停留在事物表面，我不認(rèn)為我們發(fā)現(xiàn)的物種中有任何價(jià)值數(shù)十億美元的細(xì)菌（微生物）。

微生物會(huì)變得有價(jià)值嗎，比如吃塑料的細(xì)菌？

你知道，有很多吃塑料的東西。我認(rèn)為合成生物學(xué)將會(huì)發(fā)生的是，這些生物體的合成途徑將被用于制造新的細(xì)菌。但我們只是做了初步調(diào)查。海洋中有數(shù)千萬(wàn)個(gè)微環(huán)境。風(fēng)攪動(dòng)著水面，多樣性也在不斷變化。我們可以在接下來(lái)的100年里繼續(xù)這樣做，但仍然無(wú)法了解一個(gè)完整的圖景。

“魔法師二號(hào)”風(fēng)帆游艇的平面圖

是什么讓您轉(zhuǎn)向早期疾病預(yù)防？

成立人類(lèi)長(zhǎng)壽科技公司是基于對(duì)我基因組的早期分析。根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，我有患早發(fā)性阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)。（但是）你不能只看基因組就理解它。所以我問(wèn)神經(jīng)科的醫(yī)生朋友是否愿意對(duì)我做腦部核磁共振檢查。醫(yī)生說(shuō)，核磁共振顯示我的大腦只有30歲或40歲。這是個(gè)好消息。

因此，就我而言，這種突變并不是可預(yù)測(cè)的。這使我產(chǎn)生了建立一家診所的想法，在那里我們進(jìn)行廣泛的表型分析和基因組測(cè)序，試圖獲取有關(guān)這些事情的真實(shí)數(shù)據(jù)。我規(guī)定只對(duì)無(wú)癥狀的人進(jìn)行檢測(cè)。僅通過(guò)這些測(cè)試（就像在海洋中取樣一樣），我們就發(fā)現(xiàn)大約50%自稱(chēng)健康的人都患有嚴(yán)重疾病或有患病風(fēng)險(xiǎn)，而他們完全沒(méi)有意識(shí)到。

我想成為第一個(gè)通過(guò)測(cè)試的人，放射科醫(yī)生告訴我，我患有高級(jí)別前列腺癌，需要立即手術(shù)。如果我得了如此嚴(yán)重的前列腺癌而不手術(shù)，就很難活過(guò)5年。所以我做了手術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)六年半了，我已經(jīng)痊愈。我們?cè)?0歲以上的人群中，查出5%的人患有一種主要腫瘤，而之前他們自己并不知道。

您擔(dān)心過(guò)度診斷嗎？

我們發(fā)現(xiàn)了很多處于早期的不同疾病，因?yàn)檫@是一次非常全面的體檢。我們打算開(kāi)辦兩家流動(dòng)診所，目前正在等待著一大筆撥款申請(qǐng)能夠獲批。其中一家診所主要是為原住民和得不到充分醫(yī)療服務(wù)的人群提供免費(fèi)診斷。但我們不得不與醫(yī)學(xué)界斗爭(zhēng)。我激怒了很多醫(yī)生，他們認(rèn)為讓看起來(lái)健康的人做檢測(cè)是錯(cuò)誤的。

您認(rèn)為十年后人工智能將如何改變醫(yī)療場(chǎng)景？

人工智能對(duì)醫(yī)療會(huì)有很大幫助，但也有缺陷。除非你能起訴電腦玩忽職守，否則很多時(shí)候人工智能系統(tǒng)只會(huì)編造故事。在我們能夠信任人工智能系統(tǒng)提供真實(shí)答案之前，我們不能就這樣把醫(yī)學(xué)診斷交給它們。我們要做的就是限制人工智能的訓(xùn)練集。我在一家利用人工智能診斷癌癥的公司做科學(xué)顧問(wèn)。我對(duì)此很樂(lè)觀，只要我們不盲目地將系統(tǒng)交給沒(méi)有良好訓(xùn)練集的人工智能。所有人都在說(shuō)人工智能將是人類(lèi)的終結(jié)。但如果人類(lèi)夠聰明的話，這種事就不會(huì)發(fā)生。

我猜您不會(huì)退休吧?

我認(rèn)為退休就等于死亡。我有自己的研究所和一支令人難以置信的團(tuán)隊(duì)。我想一直繼續(xù)下去，直到我們不再產(chǎn)生有趣的想法。

資料來(lái)源Nature