破解造物的秘密

“當代達爾文”克雷格·文特從解碼DNA到創造新生命的奇妙旅程

僅用了2個月，詹姆斯·沃森的全部基因就展現在了全人類面前——當然，除了與他老年癡呆癥相關的那部分。

2008年4月，美國貝勒醫學院和454生命科學公司所發表的這一研究成果，最令人興奮的地方是，他們完成解讀沃森——DNA雙螺旋結構發現者之一——的基因組，只花了這么短的時間，并且只用掉了100萬美元。

要知道，著名的人類基因組計劃完成人類的基因組測序，前后用了13年，涉及18個國家和地區的上千名科學家，耗資4．37億美元。而這一次，完成對具體某個人的基因組——也就是他體內的全部基因——的測序工作，只用了如此短的時間和如此低的成本，這意味著，未來，比如說6年后的今天，醫療機構完成你的基因組測序可能只需要花費1000美元，454公司前任總裁喬納森·羅思伯格(Jonathan Rothberg)如是說。

61歲的克瑞格·文特(CraigVenter)在看到這條消息時，會不會氣得發抖?

也許會吧。對于國際基因組學界來說，他們的每一個進步，就像是在文特的臉上狠狠摑了一掌。

事實上，文特，這個基因學界的浪蕩公子、野心家和天才，才是世界上第一個完成了個人基因組測序的人——而這個標本，就是他自己。

文特與國際基因組學界之間的怨愆，早在1998年就結下了。當時他已經是第一個對有機體的基因完成測序的科學家，這原本是一個讓人尊敬的成就，但他接下來渴望建立的功勛，在國際合作的人類基因組學界激起了咒恨。他想要帶領一個商業公司完成人類基因組測序，然后將得到的人類基因組信息據為己有，并借此獲利。

受到了文特“商業野心”的刺激，國際基因組學界加快了研究步伐，并通過將所有研究獲得的基因組信息公開，成功打消了文特的夢想，最后導致塞萊拉公司的董事因為無法將基因組研究成果商業化，遷怒于文特堅持投入大量經費自己研發的態度，將其踢出公司。當初文特的塞萊拉公司投資3.3億美元，外加從外界得到的累計1.25億美元的資助來做人類基因圖譜的繪制。

但，是不是可以說，如果不是這個基因學天才，人類基因組的研究也許不會那么快，那么開放?文特能夠讓國際基因學界氣憤但又擔心的一點，正是文特采用的測序技術比人類基因組計劃所采用的方法更快。

事實上，2008年4月由貝勒醫學院和454生命科學公司在《自然》雜志上高調刊發的成果，也是與文特競爭下的產物。文特在2007年9月份，就搶在“DNA之父”沃森的前面，成為人類歷史上首個完成個人基因組測序的標本。外界猜測文特的這一項目花費了7000萬至1億美元。所以今天的科學家才自豪地宣布，他們“只用”了不到100萬美元。

這個基因學天才，又一次被自己激發的競爭者所阻截。

一個人的戰爭

在克雷格·文特的桌子上，擺放著一個海報大小的細菌群落圖片——像兩個發著冷光的粒子一這是獨一無二的圖畫。從小就成績欠佳、“不務正業”的文特當過海軍、經歷過越南戰爭，最終還是被基因研究的光亮吸引。

已然61歲的文特有著同齡人該有的灰白相間的頭發與胡須，也有著并非所有人都有的對基因的研究熱情。2000年，當克林頓在白宮鄭重宣布，“人類有史以來制作的最重要、最驚人的圖譜”——人類基因組草圖——完成時，他就站在克林頓的旁邊，不過他的旁邊還有自己的老對手、學界代表、美國國立衛生研究院院長弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)。但是，在塞萊拉公司內部，當由文特牽頭開展的基因測序工作由于成本問題遭遇桎梏時，董事會還是毫不留情地為其投了反對票。2002年春，文特沮喪地離開塞萊拉。

當然，熱情恐怕是最好的強心劑。對生命科學的熱愛終于讓文特宣布自己又有了新的理想——創造新生物，以此來尋找成本更低、效率更高的藥品和化學品的生產方法。2005年，文特就成立了合成基因學公司(Synthetic Genomics Inc)。他要制造能夠從植物、二氧化碳和陽光中提取燃料的微生物，或者能夠把煤資源轉化成更易提取型燃料的微生物。這聽上去頗顯天馬行空，但在能源領域，文特堅信其市場的廣泛，他希望能為此多想出一些足以改變現狀的辦法。他甚至率領公司的研究人員遠赴英屬百慕大群島附近的馬尾藻海，就地取材，但凡能在馬尾藻海生態系統中找到微生物，他們都要繪制出基因組序列圖。在海洋中的微生物基因寶庫中，他們可以任意抽取DNA，不必自己在實驗室里培養，然后利用基因組定序這項工具，他們能夠得到大量的新微生物。

2007年，文特如愿以償，他將人工合成的染色體植入新的細菌細胞，成功地得到了新的支原體，并把其命名為“實驗室合成支原體”(Mycoplasma laboratorium)——這是人類歷史上第一個人造的有機體。他需要的是觀察這微小的細菌是否可以活起來，可以移動、新陳代謝甚至繁殖。一旦最終取得成功，世界上就將產生一種新的生物。文特打算利用它做基體，構造出一組更大、更復雜的細菌，為的是能找到更優秀的藥品和化學品的生產方法。

與此同時，文特和其他研究人員在能源研究方面取得了一系列重要發現，他們至少找到了1800個新物種，以及超過120萬個新基因。其中782個基因的蛋白質產物對光敏感，可能蘊含微生物將陽光轉化為能量的秘訣。此外還有約5000個新基因，它們有可能將化合物中的氫原子釋放出來，而氫氣正是人類急需的新型能源。

了解文特的人會說，他總是比別人更快一步，當他決定一件事情的時候，往往會有新的興奮點引人注意，但文特“激進”到想要創造新生物的想法終于引來道德上的質疑，猶如當初人們擔心克隆技術會復制到自己身上一樣。

繼續革命

相比于以前——也相比起文特的方法——貝勒醫學院和454生命科學公司進行個人基因測序所使用的新技術，可以用大為減少的周期和資金完成個人基因組里30億對堿基對的測序工作。

個人基因測序的主要目的就是要探尋基因中與疾病有關的部分，這種“防患于未然”的疾病預知功能為患者的康復帶來了史無前例的高把握率，6000多種人類單基因遺傳病和一批嚴重危害人類健康的多基因病(如惡性腫瘤、心血管疾病等)將有可能由此得到預防、診斷和治療。因此，通過大規模、低成本、完全脫離人體的技術迅速進行個人基因組測序是具有里程碑意義的發展，這將使曾經幾近零希望的將“個人基因組”與“個人化治療”相結合的構想成為現實。

總部在北京的華大基因公司的一名科學家告訴《環球企業家》，在未來5至10年的時間里，人們在去醫院時可能就要拿著自己的基因序列光盤就診了，而那時候只要花1萬元人民幣就可以請相關機構做出這樣完全個人化的基因序列光盤，這與454生命科學公司的1000美元不相上下。專門為“人類基因組計劃”而于1999年成立的華大基因，2006年就開始了自己的“炎黃計劃”，目的是要進行黃種人基因組測序工作。被測試者以匿名的身份參與測試，其結果“炎黃一號”在2007年10月產生，是全球第一例中國人的標準基因組序列圖譜，也是全球20億黃種人的第一個個人基因序列圖。

但對于文特來說，他又一次跑在了其他科學家前面。2007年，文特因為參與了海洋基因多樣性研究而入選美國《時代》周刊全球最有影響力的100人。今年，他再次進入了這個名單，原因正是他創造了“實驗室合成支原體”。《時代》周刊在今年5月份這期特刊上對他的評價是：“創新者總是分為兩種，一種是產生了能改變世界的卓越創想，另一種則是能持續產生這類創想。61歲的J·克瑞格·文特證明了他正是后者。”

簡而言之，文特的這一最新成果的意義在于，人類已從了解基因序列的階段躍升至有能力編寫基因的階段。當然，這也意味著文特正在發明“生命體”，人類會否因此離“上帝”更近一步?人們也擔心，文特造出了幾乎可以制造任何東西的基本體，它可以制成新藥，有益于人類，也可以制造生物武器，對人類生命構成巨大威脅。

“他應該為其大膽的思想、道德敏感性和創造力而獲得嘉獎。”《時代》周刊這樣寫道。“科學家的生命就應該充滿了想象力和樂趣——在文特身上，正是如此。”因此，我們可以去文特的世界里，在后面摘譯的文特自傳中，去發現他生命的想象力和樂趣的來源。我們認為，這也正是創新的要義。