想象一下你生活在80年代,然后你被某种声音提醒。

“在以后的年代,人们将被一种叫网络的事物连接起来,无论是点餐、看电影甚至是上学,只需要一部名叫手机的掌上设备就可以足不出户的做许多事。”

这样的事情在80年代或许听起来很荒谬,但如今却都变成了现实。

那时的人们从没想过未来会变成这样。

对于现在的我们来说,基因工程也是这样的情况,我们不知道它未来会到达哪种程度,以及是否能改变我们的人生。


基因改造

这样的事情听起来或许不可思议,但对于“定制生命”,人类已经有了近千年的历史。

在植物中,我们通过选择性培育来让粮食和水果的产量提高的同时变得更可口,如香蕉。

在动物中,我们选择优异的物种进行杂交,强化其中有用的特征,如骡子。

自10000多年前,人们将狼驯养成狗之后,我们就习惯性的将一些原始物种进行人为改造,但我们完全不知道是什么样的原因造成了这样的结局。

直到我们发现了生命的代码——脱氧核糖核酸-DNA。

这样一个复杂的分子指引了所有生命体的生长、发育和繁殖的全过程。

所有的信息都被编辑在分子的结构中,4种核苷酸相互配对,组成了携带指令的编码。

当DNA被发现后,人们试图用它来修补某些物种的天然缺陷,试图操纵这种肉眼看不见的分子结构来更改生命。

在上世纪60年代,科学家用射线波轰击植物时,引发了遗传密码的随机突变。

他们当时的想法是试图改变植物的性状,想看看这种随意的射线攻击会让植物变成什么样子,但成功变异例子几乎没有,大部分植物都在经过射线轰击后的一段时间枯萎了。

这也给当时的科学家提了个醒,这种变异方向极难控制。

到了上世纪70年代,科学家采取了一些新技术,他们将一些动植物的DNA片段提取出来,再插入进其它细菌、植物或动物的细胞里,那时很多领域包括科研、医药、农业都在使用这种方式:将动植物的DNA进行随意修改,再看看他们会变成什么样子——我们称这种技术为转基因

最早的转基因动物就出生在1974年,科学家“制造”出了大量的转基因小鼠,由于其成本低廉,也使得小鼠成为了标准的研究工具,节省了数百万人的生命。

在80年代,转基因实现了商业化,第一项转基因专利就颁给了一种专门吸收油的微生物。

到了今天,我们已经通过这种方式人为生产出了很多东西,例如拯救生命的凝血因子、生长激素和胰岛素。而在这之前,我们只能从动植物的体内获得。

转基因食物也逐渐在上世纪90年代开始流行,例如一家美国的转基因食品公司培育了一种番茄,其中添加了能够抑制腐烂酶堆积的额外基因,让这款番茄拥有了更长的保质期。

当然,转基因食品也有很多危害,在这里暂先不提及。

同时,也有一些对基因研究的短暂抨击,大多都关于人体研究领域,例如为了治疗不孕不育,有人打造了能携带3人遗传基因信息的婴儿,使一些人成为了史上第一批拥有3个遗传父母的人类。

现在,转基因技术已经制造出了大量动植物,比如超级瘦肉猪、生长极快的鸡。有趣的是,我们甚至还做出了在黑暗中能发光的鱼——曾经几十块钱就能买到一条。

基因工程看上去似乎已经改变了我们的生活,但在研究出它们之前,编辑基因其实是非常昂贵且复杂的。

这种昂贵的成本不是我们普通人能想到的。

但一项新的革命性技术打破这个规则。

这项新的基因编辑技术名为简称CRISPR(后续统称基因编辑技术),它在一夜之间将基因编辑的成本降低了99%,之前花一年时间进行的实验,现在只要几星期就能完成,普通人很难理解这样的技术会带来什么,也很难理解这样的新技术造成了多么宏伟的技术革命。

简单来说,它甚至有潜力永远改变人类的外貌。


新的基因编辑工具

自从有了生命的出现,细菌和病毒就一直在进行着抗争,所谓的噬菌体追捕细菌就是如此。

噬菌体通过吸附、侵入、复制、装配、裂解等手段捕食细菌,大多数细菌都会反抗失败,因为它们的保护系统太过薄弱。

但有的细菌也会幸免,比如人体中。

人体会保存一部分“遇到”过的病毒DNA留在自己的遗传密码档案里,在这里它将被安全的存储着直到需要时为止。

当病毒再次发起攻击,它就可以迅速从DNA档案中复制一个RNA拷贝和武器化一个成为CAS9的秘密武器(你可以理解为这是一种防御手段)。

这种蛋白质无时无刻的扫描细菌中的病毒入侵者迹象,通过对比档案里的样本和每一个DNA,当它发现一个100%匹配的病毒DNA时,CAS9就会被激活并削弱病毒,使其失去作用防止攻击。

这种CAS9蛋白质非常准确,它就像一个完美的机器,防御力非常可观。

回到这场技术革命的话题,科学家认为这种基因技术是可以编辑的,可以通过给它一个想要修改的DNA,并将它置入一个活细胞中,然后它就会开始工作。

这样的准确性非常高,如果说之前的技术仿佛只给了它一张纸质版的地图,那么这种新技术就仿佛给了它一个最新的GPS导航。

它适用于目前所有类型的细胞,包括微生物、植物、动物或人类。

但它还只是个第一代工具。


疾病的终结?

2015年,科学家使用这项基因编辑技术从实验室中切断了携带HIV患者的病毒后,这项技术就被人认为是可行的。

一年后,他们用小鼠进行了一个更大规模的项目,将携带HIV病毒的老鼠从尾部注入这种新基因编辑技术的疫苗原液,发现它们能消除小鼠整个身体所有HIV病毒细胞的50%以上。

这让人们对其充满信心,随后的实验中,科学家还发现躲在人类DNA里的疱疹都可以用这种方式去除。

于是科学家将目光投入了人类最大的临床困难之一——癌症。

癌细胞不易被免疫系统发现,但通过这项新的基因编辑技术,可以将人类的免疫细胞重新编辑,使它们更容易追踪癌细胞。

能够治疗癌症可能意味着只需注射几千个单位的改造后的细胞后,癌症患者就能被医治好。

第一个对人体的实验是在2016年7月,美国批准了第一个对癌症的临床实验。随后只过了一个月,我国科学家就宣布将用这种改造免疫细胞技术治疗肺癌患者。

然后就是遗传性疾病,这种让人一出生就忍受的病痛可能也会迎来终结。

超过3000个遗传性疾病的发生原因在于DNA的一个错误指令。

如果我们能建立一个修改过的CAS9版本用于细胞深处,那么只需要十几年的时间,我们就可以治愈成千上万的疾病。

但所有这些应用起来都有个共同点:它们只对个人有效,并且随着个体死亡而终结。

但这项技术不仅能用于医疗,它们还有更深的用途,例如——创造基因改造的人类。


设计婴儿

编辑一个胚胎基因组的方法早已被人们研究出来,即使这种技术仍处于早期阶段,但它还是被尝试过几次,虽都以失败告终,但还是给人们展示了一个无数前景的未来。

但改良人类基因可能也会因此改变我们整个物种的基因组,因为被调整特征的个体会将这些特征遗传给下一代乃至后续的几代人。

这样的影响几年内可以看不出来,但只要实验个体还在传宗接代,就会慢慢影响人类的整体基因库

当然第一个被实验的个体可能不会有太大的变化,最可能改变的是他们消除了致命的家庭遗传疾病,甚至对他们来说是件好事,但毕竟基因被改变了,我们不知道接下来他的孩子,甚至是他孩子的孩子又会显现出怎样不同的特征。

随着科技水平的进步,越来越多的人正在认可这项基因改造技术,因为它可以使儿童改变可预知的痛苦和死亡。很少有人会考虑到后代问题,以及初代基因被改变后造成的后续影响。

但当第一个受到基因调整的婴儿诞生,这扇门就已经被打开了,从此就不能再关闭。

在早期,我们会因为顾虑等原因远离这种基因改造技术。

但随着基因修改变得更加容易,和所表现得性状越来越好,这种“虚荣特征”的诱惑就会变得越来越大。

简单举几个例子,当你周围的小孩从一出生就因为基因改变而拥有了聪明的大脑和强健的体质,你是否会在一开始就让自己的孩子也选择基因改变呢?

如果当你知道自己家族有一些显现的家族遗传病,你是否会选择基因改变来阻止这一切?

更直接的说,当医生明确告知你妻子腹中的孩子已经具有一些病症,你是否会选择基因改变呢?

当选择不再是单一的,当后代都可以像商品一样被挑选出来的时候,一切都不再是你个人意愿能决定的了。

你身边的人、你的妻子甚至你的父母都会给你灌输这种思想。

而第一个被基因改变的人类出生后,这样的盒子就再也无法合上,而我们还不知道这个被打开的盒子是造福人类的,还是一个潘多拉魔盒。

而巨大的变化是由作为数百万的个体决定的结果,这是一个新的滑坡,改良人类可能成为新的标准。

但随着我们的眼界的变高,我们甚至可能希望解决一个最大的死亡风险因素——老化。造成死亡的原因最大的可能性就与年龄有关。

目前我们认为衰老是由细胞损伤造成的,像DNA断裂,系统会修复这些损伤的DNA,但有些基因直接影响人的衰老。

基因改变技术的组合或许能在未来阻止人类的衰老,或许有一天还能扭转衰老的趋向。

要知道,自然界就有些动物能够避免衰老,比如龙虾和章鱼,或许某一天我们可以借助它们的一些基因并占为己有。

有些科学家甚至认为生物衰老的现象可能不会再发生,当然这并不意味着每个人都会获得永生,只是不会像等我们到90岁左右时躺在医院那样随遇而安,我们也许会花几千年的时间来陪同亲人一起度过。

这样的研究仍还处于起步阶段,但依然有很多科学家都在理所应当的怀疑着老化结束的可能性。

这项研究面临的挑战是巨大的,也许也是无法实现的。

但我们可以想象到,今天的人们可能是第一个从有效的抗衰老治疗中获益的一代,但我们需要说服一个亿万富翁,让他先投资到这种可能当今看不到回报的项目中,这或许更困难。

从更大的角度看,我们还可以通过被基因调整的人口解决很多问题,比如调整人类可以适应更多目前人类无法消化的食物,让饮食结构变得更容易、更简单。

也能消除许多文明疾病,如肥胖等问题。

而通过基因改造,人们如果拥有了更优良的免疫系统,具有潜在威胁的病菌和疾病我们也都将对其不屑一顾,这不是更好吗?

甚至在未来,我们可以改良人类来适应外太空的环境,让人类不再需要航天服就可以在一个新的星球生存下去。

直到最终,基因改造将使人类一步步变成我们想象不到的“超人”,这都是有可能发生的。


选择

尽管如此,基因改造技术摆在我们面前的还有两座无法翻越的大山:技术和伦理。

或许有些人还会担心,担心未来的世界会创造一个只有“完美的人”存在的世界,那里将拒绝不完美的基因存在,评判的标准就是一个人是否基于那时的“健康”程度。

但问题是,我们现在就已经生活在这样的世界上了。

在世界的大多数地区,数十种遗传性疾病或并发症的测试已经成为孕妇检查的标准。

一些遗传的缺陷可能导致堕胎,以唐氏综合征为例,这是最常见的遗传缺陷。在欧洲,90%被检测到可能拥有这种遗传缺陷的胎儿都会被终结他还没见过阳光的生命。

虽然堕胎的决定基于个人,但必须承认的是,我们是基于医疗条件所预选出来的人类,屏幕前的你和我都是如此,如果你的年龄在30岁以下,或许这样类似的检查你已经经历了很多次,只是你不知道罢了,因为那时的你还在母亲的肚子中。

所以如果再牵涉上这种新的基因改造技术,我们应该在选择越来越多的同时,尊重和谨慎对待每个选择。

当然这一切距离我们都还很远。

虽然这种基因编辑技术很强大,但它万一也具有改造失败的风险呢?

和任何手术都有失败率一样,编辑错误也可能是会发生的,甚至即使我们什么也不做,都有可能导致基因突变的情况出现。尤其在基因这种领域,任何地方都可能存在被忽视了的未知错误,它就像一台精密的计算机语言,修改BUG也一定是经常发生的事。

基因编辑所希望能达到的最终结果——终止疾病,也可能不小心触发意外的变化。

简单来说,我们目前对于基因复杂的相互作用的知识储备量,还不足以用来避免未来所无法想象到的不可预料的后果。

实验的方法和对基因修改的监测方法都是一个大问题,但当第一次人体实验开始之后,这些都将不再可控了。

所以其实最好的办法就是什么也不做,等到科技发展到足够高的时候,再进行讨论。

即使我们接着用小鼠进行实验也不行,因为任何物种之间都有相当大的差异,就算用世界上所有除了人类以外的动物都做过了实验,对人体领域,我们也算得上是一片空白。

再说回伦理方面,想象一下,如果世界上一个超级独权的国家也开始基因工程,有没有一种可能是他会通过改造国民的基因来达到永久的统治?

那时又用什么来阻止这种由“超级人类”所组成的军队呢?它在理论上也是可行的。

时至今日,基因工程的概念已经存在,即使我们谈论了所有关于基因编辑黑暗面的可能性,但我们也无法阻止这方面的科学研究,因为阻止的本身也是一个错误。

禁止人类使用基因工程只会导致科学封闭,任何事物都有两面性,只在于使用它的人。

只有通过进一步的研究,以严谨、理性的监督和最大化的实验透明度才是最好的研究方法,但我们又能做到多少呢?

基因工程无疑已经势不可挡,它很可能是人类进入下一阶段发展的里程碑。

也可能只是智慧物种自然演变的一个规律。

我们不妨往好的方面想一想:再过几个世纪,基因工程就能延长人类的预期寿命,而那时的科学技术也达到了一个很高的程度,很多高寿的人们都会乘坐着宇宙飞船去遨游太空……

因为无论我们对基因编辑有着怎样的看法,未来总会逼近。

科幻小说里的未来,也可能会成为我们新的现实。