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苏婉/文

在****，****检测技术的商品化已经极大地拉近了人们对****科学的认知。这种认知不再只是停留在《生物》课本中的克隆羊多莉和杂交水稻，如今，普通人只需要向****技术公司寄去一份口水样本，就能够解锁一项新的自体认知权限，在极微观的****层面上重新认识自己。

想象一下，如果检测报告显示，某个位点的****与长期折磨你的慢性失眠极度相关，此时你可以获得一个替换掉这个****的机会，无需开刀手术，可能只需一剂注射，你会选择从根本上成为一个“更好的自己”吗，

********的开端

从****科学的角度上说，生命是一套信息。在现代人类出现的10多万年来，这套信息的组成和表达一直被两种不可左右的强大力量所塑造：随机突变和自然选择。自从2001年人类****组计划完成以来，科学家已经精确鉴定出4000多个会导致遗传病的突变位点。今天，科学家已经完全有能力与这两种自然之力对抗，通过强大的生物技术工具来修饰活细胞里的DNA，不仅能够改造地球上所有物种的遗传密码，还能改造人类自己及其后代的****，从而实现某种意义上的逆“天”改“命”。

《破天机:****编辑的惊人力量》（A Crack in Creation :Gene Editing and the Unthinkable Power to Control Evolution）介绍的正是这些工具中最尖端的成果，CRISPR技术（clustered regularly interspaced shortpalindromicrepeats，“规律间隔成簇短回文重复序列”，简称为“CRISPR”）。2020年，两名杰出的生物化学家，珍妮佛·杜德娜与埃玛纽埃勒·沙尔庞捷，凭借CRISPR-Cas9****剪刀为****组编辑领域做出的变革性贡献，共获诺贝尔化学奖。 她们也是首次同时获得诺奖的女性科学家。《破天机》正是由珍妮佛·杜德娜和她的学生塞缪尔·斯滕伯格在2016年共同完成的科普读物，他们面向大众，将CRISPR复杂的技术原理、发展历程、伦理难题，以故事的方式展现给读者，他们的初衷是为了促进科学界与公众领域的沟通。《众病之王》的作者、普利策奖得住悉达多·穆克吉曾评价，“如果你想理解生命的未来，请阅读本书。”

CRISPR-Cas9改编自细菌中天然存在的****组编辑系统。细菌能够从****的****中捕获DN***段，并利用它们来创建被称为CRISPR阵列的DN***段，使细菌能够“记住”这些****的特征。如果****再次发动****，CRISPR阵列就会产生RN***段，同时，Cas9或类似的酶能切割****DNA，使其“毒性”失效。这项发现启发了生物化学家利用类似的原理，从细菌中分离出的Cas9蛋白质，并构建出特定RNA帮助Cas9精确锁定DNA序列，切开双链。其中，RNA的功能就像GPS，精确制导，Cas9是火力系统，实施最后打击，从而实现对****的增加、替换或敲除。

CRISPR之所以意义非凡，是因为它能够更快、更经济、更有效地实现****组编辑，这种堪称飞跃性的进步，不仅能够普惠科学界的各项相关研究，同时更为****遗传病、癌症、******等重大疾病的治愈带来希望。CRISPR技术可以用于治疗的疾病清淡越来越长：软骨发育不全症、阿兹海默症、肌萎缩侧索硬化、糖尿病等，理论上所有跟突变或者DNA缺陷有关的病理现象，CRISPR技术都可以对任何相关的DNA序列进行精确定位并修复，把缺陷****替换成健康版本。

不过，CRISPR也并不是万能且完美的。对心脏病等受到环境因素等外部作用较大的疾病，****编辑的作用可能不大。并且，如同所有药物一样，CRISPR也会有脱靶效应，就像化疗在****癌细胞时也会****健康细胞。脱靶效应如果未能及时发现将会非常危险，因为细胞会不断增殖复制，不可逆转地导致整个生物体的灾难。

CRISPR技术的诺贝尔奖虽然只颁发给了两名主要的科学家，但这项成就的取得则是通过跨学科间切实的交流和合作完成的。就像众人一起拼拼图，每个人的工作都要依赖前人的工作，并贡献自己找到的那块拼图。CRISPR技术的关键进展得益于不同学科间的知识流动与成果共享。杜德娜并不是CRISPR的首位发现者，事实上，她第一次听说CRISPR是在2006年，一位地质微生物学家跟她共享了这个信息。

十多年间，CRISPR研究报告之所以能从寥寥无几的几篇迅速进入井喷期，也是得益于成果的共享。全世界的研究者都可以通过非营利组织爱得****（Addgene）获取含有CRISPR的质粒，而每个科学家也都贡献出自己构建出的CRISPR质粒，每份质粒不到100美元，2015年时就有80多个国家的科研人员从那里获得了60000份质粒。这不仅对于科学界来说是一个普惠规则，甚至也将CRISPR带向民间对此感兴趣的独立研究人士，“CRISPR把****编辑带进千家万户，这注定会使这项曾经鲜为人知的技术变成很多人的嗜好或者技艺，就像自家酿制啤酒。”

从某种意义上，人类将凭借CRISPR技术开启********之门。

《破天机:****编辑的惊人力量》

作者: (美) 詹尼佛·A.杜德娜 /

(美) 塞缪尔·H·斯坦伯格

出版社: 湖南科学技术出版社

译者: 傅贺 / 袁端端（校）

出版年: 2020-12

成为造物主

数千年来，人类一直不断地改造自然，但从未达到今天如此剧烈的程度，地质学家将这个时代命名为“人类世”。杜德娜在书中畅想，地球史的新纪元将被CRISPR开启，更高产的粮食、更健康的牲畜、更有营养的食物，“更重要的是，我们可能会实现人类自史前时代就有的梦想：让大自然屈服于人类的意志。”

有了CRISPR技术，人类可以强烈地干预自然秩序。

杜德娜本人完全没有料到在，从2012年她发表论文之后的短短几年内，这种畅想就几乎接近了科幻****中的图景。****工程师已经通过改变参与控制肌肉形成的****，制造出了施瓦辛格版小猎犬，通过抑制猪身体内对生长激素起反应的****制造出迷你猪，或者更好吃的山羊和更像猛犸的****象。我们可以复苏灭绝动物，也可以灭绝现有的物种，比如在非洲传染疟疾的蚊子。

某位昆虫学家曾说，“如果我们明天就彻底清除了蚊子，生态系统不过会打个嗝儿，然后生活还会继续。”然而即使生态系统有着自动适应的能力。我们就能对自然生命体****进行任意改造吗，出于何种原因进行改造，谁拥有改造的权利，在****，这是一个包括科学家、立法者、医药企业、****监管机构、NGO组织、****致病患者及其家属进行多方博弈的过程。

对于科学技术的应用，最棘手的冲突总是发生在价值观层面。在这个博弈过程中，支持者认为人类因为惧怕风险，已经太久没有实现真正意义上的进步。****民间的“生物****”（biohacker）认为科技应该是能由普通人共享的，他们甚至认为改造自己的****应该如换发型、下载app一样便利和****。反对者则担心****工程应用结果的不确定性将导致不可****的食品安全、环境保护、社会治理等层面的问题。更有人担心这将是生物****的开端。

纪录片《物竞人择》（Unnatural Selection）中记录了一个价值观碰撞的典型案例。一名****科学家计划协助新西兰****，用以CRISPR为中心的****驱动（gene drive），在新西兰的某个毛利人社区消灭导致多种鸟类濒临灭绝的老鼠等****性捕食者。鸟类的灭绝将对社区的生态产生毁灭性影响，但这是一种更加激进的****工程，因为能够以前所未有的速度驱动新****在大自然中散播并引起环环相扣的链式反应，它的实施必须征得社区居民的同意。

执行这项任务的生态学家认为，人类早就为生态环境带来了不可逆的负面影响，以人为的方式对人为的影响进行消除，不仅是合理的，而且是必要的。同时，我们作为一个物种，同样要与其他物种进行竞争。但是在一神教教义中，生命存在皆有神意。上帝不会凭空创造两个物种，人也没有权利带走一个。在毛利人的万物有灵信仰中也有相似的逻辑，每个物种都有灵魂，灵魂与其他居民平等，沿袭祖先与自然相处的智慧，自然之力神圣不可侵犯。以自然的勉干扰性为终极目的，还是以人类的健康福祉为目的，在有神论的国度并不会是一个简单的问题。最终，这项计划没有被执行。

食品方面，CRISPR也不得不面对类似于转****作物所遇到的争议。与传统的育种方法（自然突变、诱发突变和杂交）相比，CRISPR技术使得科学家可以更加精确、快捷地操作****组，培育出抗细菌感染的大米，天然抗虫的玉米、大豆、土豆，不会褐变或过早****的蘑菇。杜德娜本人担心这些作物会遭遇转****食物一样的抵制。****农业部对转****技术的定义是，“为了特殊用途而对动植物进行可遗传的改良，无论是通过****工程还是其他传统方法。”杜德娜认为，按照这个定义，不仅CRISPR技术编辑过的农产品在其范围，而且我们吃的几乎所有食物，除了野生动植物，都属于转****生物。

对此，她提出辩护，“人们好像总觉得转****生物不自然，甚至邪恶。事实上，我们吃的每一种食物几乎都被人为改造过，比如选育种子时用过随机诱变。因此‘自然’与‘不自然’并没有截然清楚的区分。中子辐射创造出红葡萄柚，秋水仙素诱发了无籽西瓜，苹果园里长满了****型完全一致的苹果——现代农业的这些现象都不是自然出现的，但我们大多数人都在毫无怨言地摄入这些食物。”

胚胎编辑中的难题

能力越大，责任越大。科学家提醒我们，对于一项即将应用在人身上的技术，需要担忧的永远是最坏情况，而不是最好的情况。截止到2021年，在镰状细胞病、先天性黑蒙及癌症等涉及体细胞的临床实验中，CRISPR技术都表现出巨大潜力，人们会自然联想到，治疗绝症可以，优化****可以吗，让****缺陷者成为健康的普通人可以，让普通****为拥有完美外表、最强大脑的超人，可以吗，

这个界限划在了编辑生殖细胞系，也就是能够成长为人的胚胎的伦理争议上。首先，最低限度也是最紧迫的，对于不幸携带特定遗传突变的人来说，不能生育下一代，或检测出后代具有患病的极大可能，那么可以通过体外编辑受精卵中的****，从而让这些人实现生育健康后代的权利吗，但是，如果将胚胎视为初始形态的人，他们是否被剥夺了知情权和选择权，

对此，杜德娜本人的想法也经历了一个转变。她在2015年第一次听说已经有科学家把CRISPR技术用于编辑人类胚胎（虽然是不能成活的“三体胚胎”）时感到“反胃”，后续短短一年中，经过与法学、哲学、公共政策制定者等不同领域、不同国家的专家进行交流后，她的看法改变了。

杜德娜说，“从伦理学的角度看，我认为并不存在禁止生殖细胞系编辑的理由；我还认为，父母有权利使用CRISPR来生出更健康的孩子，只要这个过程是安全的，而且不偏袒少数群体。”同时从安全性的角度讲，如果在胚胎植入前剔除脱靶突变是完全可以实现的，那么就没有理由对CRISPR技术提出明显高于其他医学或生物手段更苛刻的要求。

大自然不是一个工程师，而更像一个水平不稳定的修补匠，它的粗心大意对于那些因为****突变而患病的人来说显得无比残忍。大自然没有能够跟上环境变化来优化我们的****组成，相反，处处都有不适应演化的突变，无数的生物体因此受损。人类违背自然的意愿左右演化进程，似乎有些大逆不道，但是“天地不仁以万物为刍狗”，对于一个真正患有遗传病的人来说，剥夺他争取不再痛苦的权利才是有违伦理的。

杜德娜呼吁社会尊重每个人决定自己****的命运的权利。****编辑胚胎本质上是一种优生学的实践。不必惶恐，产前进行超声检查，孕中进补充维生素、戒烟戒酒，一切旨在生出健康宝宝的措施其实都符合这个定义。

但是，人们也担心这将为****优化开了口子。赫胥黎在《美丽新世界》中的政治想象就是一个****不平等的反乌托邦社会。如果走向一种商业化的********，那么越富有和掌握越多权力的人是否会拥有特权，将后代改造为明显比普通人具有****优势的人，这种****是否会巩固不平等，或者制造出新的不平等，

书中说道，****会是****编辑研究的沃土。我们已经率先开展诸多国外无法开展的实验。的确，我们几乎没有太多宗教上的门槛。然而，道德和法律起到了相似的作用。人们或许已经淡忘了2019年初贺建奎事件。南方科技大学贺建奎团队正是使用CRISPR技术修改了双胞胎的胚胎****来获得对HIV****的免疫力。他们最终被判处非法行医罪。杜德娜曾在纪录片中毫不掩饰地表达了对贺建奎团队的斥责，她认为这种改造没有进行过临床试验，甚至都没有在动物身上实验过，不应该如此草率地应用在人体，而且还是胚胎。

所有****性的科学技术都同时具有两个方向上的巨大潜能。伦理规范与进步主义之间存在着永恒的张力。进入现代以来，人们对科技进步的神话开始充满怀疑。

****编辑技术似乎预示着另一种赛博格的未来形态。相较于人工智能技术，它可能会更加激进地改造人类的自然属性。人工智能改造的是外部世界的形态，但这种改造要依托于肉身之外的VR眼镜，它仍旧是一个可以取戴的工具。但****技术不仅将深嵌于人类的细胞中不可逆转，而且将世代相传。

然而就像杜德娜所呼吁的，科学界与公共舆论界应该建立更有建设性的、更加开放的对话，让人们真正关心这些重大的科学进展，并在理性理解的基础上，参与到讨论中来。