爆裂--未来社会的9大生存原则(精)

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目前，奈特已经吸引了一大批有同样想法的年轻 科学家。他的两位合作伙伴，德鲁·恩迪(Drew Endy)和罗恩-魏斯(Ron Weiss)将会继续研究合成生 物学(这也是奈特有时被称为“合成生物学之父”的 原因所在)。像奈特一样，将编程原理应用于遗传学 这一项目令人兴奋的前景吸引了恩迪和魏斯。他们也 同奈特一样没有生物学知识背景。恩迪最初想当一名 环境工程师。魏斯这个编程天才就是通过“智能微尘 ”工作接触到生物学的，这项工作把超微型计算机嵌 人涂料或马路等柔性材料。奈特笑着说：“我想，公 平地说我们目前还是业余选手，但我们学得很快。” 随着新千年的到来，合成生物学更多的是一种理 论层面而非应用层面的工程学科。越来越多的计算机 科学家、工程师、物理学家开始意识到，合成基因材 料有朝一日将会带来革命性的应用，但能够证明这一 点的证据却很少。 2000年1月，这一局面发生了变化。波士顿大学 生物工程学家詹姆斯·柯林斯(James Collins)和他 的同事证实大肠杆菌中存在“遗传学开关”。通过发 出外部信号的方式，科学家们可以促使一个基因开始 转录[基因表达的第一步，DNA转录为RNA（核糖核酸 ），之后转变为蛋白质]。再次发出信号，细胞便会 关闭，就像是电灯开关一样，但不一样的是这一切是 在细菌中进行的。 同月，《自然》杂志发表了另一篇具有里程碑意 义的论文。科学家设计出了能够以有序的间隔制造出 蛋白质的振荡电路。他们把这种能够协助控制交替基 因表达的抑制基因称为“压缩震荡子”。两篇论文都 表明，复杂的生物进程可以从零开始合成。 2001年，奈特和魏斯成功地实现了费式弧菌的细 胞通信，这意味着它们能够“打开开关”。现在，这 一项目可以在高中科学中实施。奈特说，这在当时的 生物学领域根本算不上重大进展，“但它在工程学意 义上是影响深远的。一位生物学家看了我们做的事情 ，问我们为什么要做这个。而在工程师看来，我们是 朝着全新方向迈出了一小步”。 然而，重复任何以上试验都艰难得令人难以想象 。制造实验室如雨后春笋般出现，可以合成必要的基 因序列，让奈特和他的团队将精力放在手边的试验， 但这些实验室都太昂贵了。此外，作为工程师，奈特 和他的伙伴们并不只想要复制一次试验，而是要试验 一遍又一遍，直至达到工程学其他领域一样的水平。 这意味着，要创建一系列标准。 他们的想法是，通过创立一系列DNA序列执行已 经确定的、为人所理解的功能。它们可以进行无限组 合，就像是砖块一样。2003年，奈特发表了一篇论文 ，提出创立遗传密码基础目录。他所称的这些“生物 砖”将被收入标准生物组件登记册(Standard Biological Parts)。一块生物砖，作为“启动子” 会启动DNA片段的转录，另一块能产生特定的蛋白质