合成生物學中工程師責任倫理問題探究*

胡韋唯 沈心成 王高峰

1 合成生物學的“工程化”

合成生物學是一門結合生物學、數學、工程學等學科的新興交叉學科，旨將工程化的設計理念應用于生物學領域，采用標準化的生物元件和基因線路，在理性設計原則指導下改造或者重新構造具有特定功能的生物系統。“工程化”是合成生物學區別于其他生物學科的最大特點。合成生物學在醫療、環境、能源、材料等領域的應用為人類社會帶來了一系列福祉，在新冠疫情期間，合成生物學成為對抗新冠病毒的新興技術之一[1]。研究者基于DNA和mRNA的疫苗技術，通過個體自身的細胞觸發蛋白質的形成，從而誘發免疫反應，大大簡化了新冠疫苗的開發和生產[2]。然而，和眾多新興技術一樣，合成生物技術也不可避免地引發了一系列倫理問題,已有的研究將合成生物學倫理問題分為一般性倫理問題和具體倫理問題。一般性倫理問題的探討主要集中于“自然與人工”“生命與非生命” 等概念的界定與區分，對合成生物學家“扮演上帝”“人造生命”的批判，以及合成生物技術“挑戰自然進化”的追責。具體倫理問題則主要涉及生物安全、生物安保以及合成生物技術應用過程中對社會、環境以及人類健康有潛在風險。

預防和治理合成生物學倫理問題的前提是劃分責任主體、明確責任歸屬。合成生物學由于多學科交叉的特性，其責任主體也是復雜多變。本研究聚焦“工程師”這一個責任主體來探討工程師引發的合成生物學的具體倫理問題。

工程師致力于在科學技術的基礎上建物致用，是工程活動的主體和工程事業的主要承擔者，相較于科學家對科學技術的創新和發現，工程師更注重系統理論的操作流程，而忽略生物學基礎的相關特性[3]。合成生物學作為一門新興多學科交叉匯聚的工程學科，很難從定義層面嚴格區分科學家與工程師的角色作用。從責任區分的角度來說，在工程活動中，工程師作為工程活動的主體和工程事業的主要承擔者，是技術風險的制造者之一，對技術風險有不可推卸的責任[4]。2018年，NatureMedicine發表了一例因嵌合抗原受體T細胞免疫療法(chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy,CAR-T)進行腫瘤免疫治療而產生癌變并去世的臨床案例[5]。CAR-T是合成生物技術在醫學診療方面的應用，在此案例中，患者在進行CAR-T細胞治療時，醫生由于疏忽失職將本該加到 T 細胞上的嵌合抗原受體CAR，加到患者癌變的B細胞上，形成了“CAR-癌細胞”，這一失誤最終導致這名患者由于“CAR-癌細胞”大量增殖而死亡。在這個案例中，對患者死亡事故負有直接責任的就是醫生，也就是CAR-T技術操作中的工程師。

本研究將合成生物學中的工程師界定為在合成生物技術中承擔主要責任的研究者，從工程師倫理角度探討合成生物學存在的倫理問題，完善合成生物學的治理框架，為合成生物學安全發展提出可行性的建議。

2 工程師視域下合成生物學的倫理問題

在廣義概念中，工程師的主要職能可以概括為研究發展、生產制造、操作以及管理等職能,這同樣適用于合成生物學領域的工程師，也就是說，在合成生物學研究的過程中，工程師所涉及到的倫理問題主要存在于技術操作和技術應用這兩個層面。

2.1 合成生物技術操作層面

工程師的職責是根據社會需求設計開發新的技術和產品，專業素養是工程師不可或缺的職業因素，合成生物學工程師也是如此。合成生物學是以系統生物學為基礎，運用“自下而上”的工程化設計思路，構建標準化的元件和模塊，從而改造已有的天然系統或人工合成自然界不存在的生物體系。簡單來說，操作步驟可以分為選擇生物元件、組成生物模塊和合成目標生物三步[6]，每一個步驟都需要工程師秉持專業素養。

第一步為選擇生物元件階段。工程師受到合成生物技術發展的限制還無法使跨物種的元器件標準化，更多的是同物種的標準化器件；另外，工程師要對所選的天然生物元件進行測序，目的是確認該生物原件可以被修飾、重組或者創造，這一過程雖然簡易，但是測序結果容易造成人為偏差。

第二步為組成生物模塊階段。工程師選擇好天然生物元件后，需要將其改造成人工元件，從而可以借助電路設計和計算機編程的工程化設計思路，將人工元件組裝成功能模塊，甚至是更為復雜的基因路線[7]。在設計和組裝生物元件這一步驟中，簡單特性的個體在重新合成系統生物時會出現不可控性。例如，基因網絡的設計目前仍是個難題，由于基因表達噪聲、剪接、突變、不確定性的初始狀態和改變細胞內環境和外環境等的內在干擾，大多數新設計的基因網絡無法正常工作，DNA 片段在連接過后可能會有疤痕存在，可能會對后續實驗有影響，同時，組裝的準確度和可調性也會存在偏差，需要不斷去探索更好的方法來解決[8]; 同樣，基因線路的模塊設計也大多局限于簡單的、演示性的人工器件，對自然模塊和網絡的定量認識還存在知識空白，無法實現通過定量模型設計人工生命體系[9]。

第三步為合成目標生物階段。工程師運用合成生物技術將生物模塊或基因路線組裝配備以獲得新生命體。由于人類認識的局限所導致的知識和技術創新難題都會在這一步驟中產生，主要表現為：工程師無法處理生命系統的復雜問題；生物元件沒有標準化可參照的功能數據，從而導致結果無確定的參考標準；工程師未建立完整的實驗參考數據庫，導致無法汲取實驗失敗的教訓[10]。同時，應用底盤微生物進行模塊組裝的過程也存在著材料本身和操作過程的雙重隱患。首先，針對材料自身，合成生物學底盤微生物細胞是原始微生物細胞基因被精簡、優化或者某些基因通路被改造后的細胞，其基因組與原始細胞的基因組有區別，因此使用這類底盤微生物細胞存在生物安全隱患。其次，在操作層面，如果操作者不嚴格按照無菌操作規范進行規范操作，可能感染操作者進而影響其身體健康；保存菌種或操作過程中，如果不將底盤細胞與常規菌之間嚴格分開，可能導致底盤細胞與常規菌之間的交叉污染或產生新型菌種，這可能會給生態環境帶來風險；使用完底盤微生物后，如果不做滅活處理直接丟棄，也會對生態環境或生物的多樣性帶來風險[11]。

工程師作為合成生物技術的行動者，只有擁有較高的專業素養才能有效避免安全事故發生。同樣，合成生物學工程師不僅要避免可預見性的問題發生，還要著眼于將來，把控好不可預見的后果。合成生物的進化具有不確定性，例如，人工合成的外源片段的細胞具有非自然屬性的全新功能，其遺傳信息產生的變化難以預估，如果其在自然選擇中展現優勢而無限增殖，或許會促使“超級細菌”的誕生，從而威脅其他生物甚至人類的生存。人造生命與自然界現存的其他物質之間的相互作用難以預測，可能出現意料之外的副效應，或是合成的基因傳入其他自然物種中，使自然界基因庫遭受污染，引起基因變化，造成環境災難[12]。這些都是需要合成生物學工程師運用自身的專業知識來預估和防范的問題。

2.2 合成生物技術應用層面

雖然目前合成生物學處于高速發展的初級階段，但鑒于其潛在的廣泛應用前景，已被美國國防部、麥肯錫全球研究所等機構列為21世紀顛覆性技術之一。它在化學品合成、醫療、能源、環境等領域均有重要的應用價值。例如，利用合成生物學方法制造的生物體可以用來生產能源和燃料[13]，并且能夠通過生物降解將環境中的有害物質無害化。同樣，優化后的微生物體可以制造出藥物原料[14]；做過相應變化處理的病毒可以借助生物傳感器在人的身體里發現病理細胞的變化，并且能夠有的放矢地將治療方法運用到身體相應的部位[15]。合成生物技術在極大推動社會發展的同時，也由于人類對科學認知的局限性產生了生物安全和生物安保問題。

2.2.1 合成生物學生物安全問題

雖然生物安全這一專業術語頻繁地出現在各種報刊媒體上，但科學界對于生物安全的定義尚未統一，目前關于合成生物學生物安全的探討主要集中在生物多樣性、人類健康以及實驗室生物安全這三個方面。

合成生物學旨在建立人工生物系統，它所需要的不僅是單一的某種生物的部件，而是需要使用數種來自不同生物體的基因和部件，將它們剪輯組合重構成一個自然界不存在的生物體。但是，生物體具有內在的復雜性，生物體基因變異和基因表達具有隨機性。 例如，由于基因表達遺傳修飾的能力，即使是相同化學環境中的相同遺傳編碼，也有可能導致極為不同的基因表達,并且不同基因表達的結果也是隨機的，可能是有益的，也可能是中性的或有害的。鑒于此，生物系統的任何微小改變，都有可能在整個密集互聯的生物網絡中產生級聯、不可預測的影響。

合成生物體被意外釋放或逃逸到實驗室以外的環境中也是威脅生物安全的重要隱患，并且當工程師不配備足夠的技術手段限制其發展，逃逸的合成生物體將會對人類、自然生態造成不可預估的影響[16]。首先，人工合成的生物體比原始的重組DNA生物體更復雜，它們在自然環境中生存繁殖，將DNA轉移到天然有機體中，會不可避免地“污染”自然基因庫，產生新的遺傳變異，以意想不到的方式破壞原有的生態系統[17]；其次，由于合成有機體比自然有機體擁有更好的生理特性，在物競天擇、適者生存的自然界中會展現更快的進化和適應環境的優勢，可能導致原始物種的滅絕，破壞生態平衡，影響自然界的生物多樣性。實驗室逃逸案例中，合成病原體無疑是對人類健康最大的威脅，合成生物技術對自然存在的病原體進行設計改造，使得其擁有比原始病毒更強的致病性、傳播力以及耐藥性，使得人類在被合成病原體感染后無法迅速控制和應對，并且合成病原體還會在人體內進化形成“超級病原體”，給人類和社會帶來巨大危害[18]。

2.2.2 合成生物學生物安保問題

相較于意外釋放的合成病原體引發的生存威脅，故意釋放合成病原體才更應該受到道德倫理的譴責。將合成病原體作為生物武器使用就是典型的有意散播合成病原體。新興科技的軍事應用及其對國家安全的影響一直都是大國之間競爭的焦點[19]，合成生物學則拓展了創造新武器的可能性。2018年，美國國家科學院發布的《合成生物學時代的生物防御》報告認為，合成生物學擁有“制造病原體生物武器”“制造化學品或生物化學品”“制造可改變人類宿主的生物武器”等11種合成生物學能力。重構已知致病病毒、使現有細菌更加危險、通過原位合成制造有害的生物化學物質是合成生物學最受關注的三個潛在能力。如果說現代生物技術的發展為創造生物武器提供了新的機遇，那么合成生物學則進一步增強和擴大了這一能力。首先，與其他生物技術不同，合成生物技術重構已知致病病毒更加快捷簡便。合成生物學的工程特性使得DNA序列可以作為數據存入計算機，并被簡化為計算機用戶界面，研究人員只需知道DNA序列就可以利用計算機控制合成儀器，在短時間內合成DNA，而不再需要掌握DNA序列的相關知識[20]。其次，與傳統的大規模殺傷性武器相比，合成生物技術由于知識開放性獲取的便捷，使得合成生物技術以及原材料，包括公共數據庫中的DNA序列能夠輕易獲取，GenBank就是一個對所有公眾開放、帶注釋的全部和部分DNA序列的集合[21]。以目前的合成生物技術輔以全面公開的DNA 序列合集，幾乎任何哺乳動物病毒的基因組都可以合成。便捷的技術和開放獲取的信息，使得更多非專業愛好者加入合成病毒的行列，其中包括懷有惡意的行為體參與制造生物武器，進一步加劇了預測和防御生物安保問題的難度。

3 工程師視域下合成生物學倫理問題的探析

面對合成生物學技術層面和應用層面的倫理問題，工程師作為技術的主導力量，要擔負起主要的責任。工程倫理將工程師涉及的倫理責任分成三個維度：技術倫理、利益倫理和責任倫理[22]。其中技術倫理所涉及的是工程師最基本的對技術標準、管理標準的把控；利益倫理則涉及到工程活動中各方面的利益關系，最主要的就是工程師之于雇主、產品之于群眾之間的利益關聯；而責任倫理則是工程倫理的內核和關鍵，是工程師進行技術活動時需要首要關注的方面。本文除去合成生物技術所固有的雙重作用，回歸工程師本身，探討工程師自身所具備的專業素養、道德倫理以及工程師在社會中所承擔的角色對合成生物學發展的影響。

3.1 工程師的專業素養

科學技術的本質是人類運用科學知識“構造”出利用自然、控制自然甚至創造人工自然來滿足人類需求的手段或中介。人類在愈發干預自然系統的同時，卻不配備與自然風險相抗衡的風險控制能力，風險就此產生。所謂風險，就是一種不確定性，是一種含有負面效果或傷害的可能性和強度的一種測量[23]119-121。技術風險所引發的危害通常會涉及人類的健康與安全，同樣也會帶來社會利益的受損。技術的產生與發展勢必伴隨著風險，技術安全就是將風險可控，預知技術風險所產生的危害性后果，將危害降低到社會和公眾所能接受的范圍以內，這樣可預測可控的技術風險稱之為可接受風險，與可接受風險相對應的就是不可接受風險，兩者評定的標準除了取決于風險是否隨機或可控，更重要的一點是風險能否被公眾心甘情愿地接受。公眾可以接受技術發展局限所導致的風險，但不會接受因為工程師設計問題所導致的可預測的風險。

面對技術風險的詰難，工程師的專業素養首當其沖。在合成生物學中，工程師的專業素養不僅體現在技術的研發和創新上，更重要的是面對生物安全與生物安保風險時所具備的解決問題的能力。新型冠狀病毒肺炎疫情暴發后，新冠病毒診斷、藥物研發和疫苗開發成為首要的任務。疫情初期，英國帝國理工學院的工程師們就迅速改造已有的合成生物技術平臺，研發出不依賴于試劑的診斷平臺，使其效率最大化，能夠在12個小時內執行1 000次測試[24]。對新型冠狀病毒的診斷除了需要高效外，準確性和靈敏度也是硬性要求，中國科學院院士趙國屏教授帶領團隊開發的基于CRISPR基因編輯技術的快速診斷方法，用以改善檢測結果中出現假陽性和假陰性的問題，目前這一方法已在臨床試驗評估中。同樣，疫苗的研發對控制新冠疫情起到關鍵性作用。截止2020年12月，已經有60個候選新冠疫苗獲得批準進行臨床試驗，其中有7個疫苗獲批緊急使用或附條件上市，當中就有2個疫苗是基于mRNA技術[25]。除此以外，還有很多工程師致力于研發更易于規模化生產、價格低廉、方便存儲運輸的疫苗。這些成果都是基于工程師的專業素養，不論是在技術初期的研發階段，還是在技術應用的后期，專業素養都是技術活動的基礎和保障，是工程師不可或缺的能力，即使在技術的某一階段可以被人工智能替代，也不意味著工程師不需要專業技術。從根本上說，技術風險產生的原因多是基于工程師知識空白或技術操作不成熟引起的，要想預測或控制技術風險，提高自身的專業素養才是根本解決之道。

3.2 工程師道德倫理因素

合成生物學本質上是被人類用作構建全新生物系統的技術，作為技術而言，其所構造的新的生物系統則理所應當屬于技術人工物范疇。但不同于一般的技術人工物，合成生物系統又有著其自身獨特的存在。齊曼[26]提出技術人工物與自然物之間最顯著的差異就是技術人工物具有非隨機性，技術人工物是人類有意識地將目的性融合于技術之上，所出現的結果是確定的，非隨機性的。而利用合成生物技術構建的生物系統打消了這一差異性，合成生物系統雖然也是人類有意識有目的構建而成，但生命自身是會隨機進化，不管是“人造生命”還是天然生命，“隨機性”這一特性也造成了合成生物學后果不確定性的風險，但這一“隨機性”并不代表“人造生命”與天然生命不存在差異和區別。因此，合成生物系統可以被認為是特殊的技術人工物。

技術人工物是在人工物這一概念基礎上，進一步強調技術的滲透與表征。與自然物相比較，技術人工物除了擁有技術負載外，人所賦予技術人工物形而上學的價值更是自然物所不具備的。合成生物技術所構建的合成生物系統也是同樣，工程師在設計、構建合成生物系統的同時，不僅賦予了合成生物技術物理結構所具備的實用價值，更將自身的設計理念融入其中，使其擁有負載于技術之上的道德價值。

工程師作為技術的行為主體，他們自身的倫理道德價值是負載于技術之上的，工程師倫理道德的傾向左右著技術發展的方向。準確的道德判斷成為工程師履行技術活動的前提，普遍認為工程師的道德判斷會正向引導工程師技術活動，但道德判斷不是主觀決定對錯之分，這要取決于工程師自身的道德認知狀態。

科爾伯格[27]用海因茨困境闡釋了處于不同道德水平的個體在面對道德困境時所作出不同決策的依據。海因茨的妻子患病，而能夠救她的藥極其昂貴，海因茨在央求藥店老板降價和四處籌錢買藥無果后，便萌生了偷藥的念頭，這時候在“救妻子”和“偷藥”之間便產生了道德沖突，一方面是社會規則和法律的禁錮，一方面是以人為本的道德原則，不同道德水平個體的決策依據也定然不同。科爾伯格的研究顯示，處于前習俗水平的個體從個人主義觀點考慮，面對合理的自我利益是堅持還是放棄，取決于權利和懲罰，即不管海因茨動機如何，偷盜行為都應進行懲罰；處于習俗水平的個體則以社會成員普遍的利益出發，維護社會的規則、習俗和法律，也就是說，規則、習俗、法律是不容侵犯的，偷盜行為違反法律必定受到懲罰；處于后習俗水平的個體也是取決于個人的觀點，但與前習俗水平不同，他們取決的是理智的、有道德的個人觀點，后習俗水平的個體知道社會成員的觀點，也就是熟知社會的規則、習俗和法律，但后習俗水平的個體會依據個人的道德觀點對社會規則、習俗和法律提出質疑并重新解釋，因此，后習俗水平者會用所有道德個體公認合理的方式重新界定社會義務。后習俗水平者懂得在道德沖突情境中每個人應采取的道德觀點，他不會從社會角色的立場出發來界定各種期望和義務，而會認為承擔者應該去適應“道德觀”。后習俗道德觀也承認各種不變的法律和社會義務，但在道德觀與法律觀相沖突時，他就會優先考慮道德觀，所以在海因茨困境中，后習俗水平個體會選擇海因茨偷藥救妻子并不受法律制裁。

根據科爾伯格對處于不同道德水平個體的分類，社會上大多數的青少年和成年人處于習俗水平，而少數20歲以上的成年人處于后習俗水平。我們可以認為，工程師群體所能達到的道德水平為習俗水平和后習俗水平，因此，在面對合成生物技術引發道德困境時，不同道德階段的工程師會有不同的選擇。習俗水平的工程師會遵循科學共同體所制定的行業規則和法律進行技術研究和創新，但面對技術與風險的沖突時，會選擇以規則法律為準，這種選擇增加了技術風險的幾率；但是后習俗水平的工程師則會遵守自身的道德原則，選擇規避風險而不是一味地追求技術的發展，這樣會減少技術風險的幾率。但是，處于后習俗水平的個體本身就占社會的少部分，后習俗水平的工程師比例更是微小，可見，在面對技術風險與技術發展的道德沖突時，工程師受制于道德認知水平，不當的道德判斷會影響技術發展的方向，技術風險也會隨之增加。

在面對技術的雙重用途的情況下，工程師的道德倫理素養也承載著不可抗力的決策使命。技術的雙重用途是指技術本身固有的復雜系統可能帶來的利弊雙重影響，也指研究者的不同研究意圖和動機帶來的雙重影響，也有隨著技術不斷發展、方法論的不斷變化所帶來的不確定性及最后研究結果的不確定性[10]。在合成生物技術應用過程中，工程師的初衷往往是促進社會的進步，但合成生物技術因其自身固有的雙重用途使得擁有不同研究意圖的研究者有機可乘。應用合成生物技術制造病原體，對于疾病治療和疫苗開發都有很大的幫助，然而，技術的“雙重用途”賦予了合成病原體致命的威脅。就目前的合成生物技術來說，工程師可以輕易地合成致命病毒。有研究顯示，運用DNA合成技術，工程師可以從零開始合成致命病毒[28]，這意味著如果合成DNA十分容易的話，病原體也就唾手可得了，任何人包括懷有惡意的行為者可以不費力氣地設計、制造致命的傳染性病毒，這也將造成十分嚴重的生物安全問題，為生物恐怖主義制造生物武器創造充分的條件。

合成生物學的目的是人為改造或構建生物系統來解決人類社會面臨的能源、醫療、健康等問題，即工程師為了滿足人類的特殊需求，而設計出這些具有特定功能的生物系統。這一舉措在滿足社會發展需求的同時，也帶來了生物發展單一化、標準化和功利化的問題，影響了自然系統中生物的多樣性。工程師作為技術活動的主體，有責任預防和避免合成生物技術所伴生的風險、傷害和災難。工程師若能樹立科學良心和職業道德，提升自身道德認知水平，用后習俗水平的道德來判斷合成生物技術發展與技術風險之間的沖突，技術風險則有望得到抑制或規避。

3.3 工程師的社會角色

不同于科學家單一的科研角色，工程師在社會中扮演著技術研究者、雇傭者，甚至商人的角色。技術研究者的角色使得工程師專注于技術研發和應用，這也是工程師最本質的角色。另外，工程師還擁有雇傭者身份，早期的工程師倫理要求工程師對其所屬機構和權威忠誠，重視客戶利益，忽略了工程師所主導的工程對社會、環境的影響。雖然現代工程師倫理早已摒棄“忠誠至上”的原則，但不可否認“忠誠”仍然潛移默化地影響著工程師的決策，并且使得工程師在進行工程活動時與雇主產生一些沖突。第一個沖突是雇主的要求與工程師自身的專業水平產生沖突。首先，工程師倫理會要求工程師在其自身能力所及的范圍內為雇主提供相應的服務，但往往雇主可能會指派工程師一些超出其能力范圍的工作，當工程師不能違背上級命令而去完成超出自己能力范圍外的工作時，勢必會產生一定的無法預估的后果。其次，雇主對工程師的要求制約了工程師在合成生物學上的自主發揮，對工程師的職業素養提出更高的要求，也制約了工程師道德素養對工程產品的導向。第二個沖突是工程師“對內”的責任和對外的責任之間的沖突。根據美國全國職業工程師協會倫理準則的要求，工程師要忠于雇主和自己的職業，但同時，工程師倫理準則又要求工程師以公眾的健康和福祉為重。這兩項要求產生沖突的根源在于沒有明確規定在何種情況下，工程師需要將對公眾的責任置于超越對雇主的責任之上，以及沒有明確公眾是特指某一類群體還是指全人類[23]97-101。這個沖突還可以引申為“雇主利益”與“公眾利益”的沖突，面對雇主提出的會損害公眾利益的要求，工程師是忠于“雇主”還是選擇忠于“道德”。例如，戰爭會導致人類無法承受的殘酷后果，雖然有《禁止生物武器公約》的約束，各個國家對生物武器的研究也依然在持續進行中，工程師對于生物武器的研究也許傾向于國家自身的防御升級，但有些政府真正的目的卻昭然若揭，在面對生物武器毀滅性的攻擊力面前，誰也不知道工程師是忠實于自身的道德信仰，還是“雇主”。

有研究者認為工程師在社會生活中還承擔著商業職責[29]。對工程師成果的檢驗不在于實驗室，而在于市場[30]。工程師一般任職于企業或科研機構，工作內容會被雇傭者限制，研究會以商業價值為目的而非科研價值。職業自主與商業化互為反向的作用使得工程師陷入了職業困境——是忠于自己的職業理想，還是以經濟利益為首。根據 CB Insights 2010年至今的數據顯示，合成生物學全球共發生 391起融資事件，其中2017年的融資數量為歷年來最高，為70起，而2018年創下融資金額最高紀錄，約為23億美元[31]。資本和市場的目光正在向合成生物的技術應用層面聚集，工程師的商業角色愈發鮮明。合成生物技術之所以擁有廣闊的商業前景，和它廣泛的應用范圍不無關系，醫療、軟件、生物燃料、食品等行業都滲透在公眾生活的方方面面，人造肉革命就是合成生物技術掀起的食品行業的巨浪。雖然人造肉技術較為復雜，但相較傳統肉類，成本低廉、健康、環保都是人造肉標榜的關鍵詞[32]。人造肉生產商Memphis Meats公司更是聲稱“培育這種人造肉所需的土地和用水成本僅為肉類生產商的1%”，人造肉雖然已進入市場并且受到部分消費者的追捧，但是人工合成物與自然存在的產物始終有所不同，食品對公眾身體健康的影響是一個長時間、潛移默化的過程，短期內公眾無法感受其利或弊。并且對于這類實驗室肉類的監管還不完善，其監管所屬權也尚不明確，可以說還是一個受市場歡迎的不完善產品。工程師在強勢來襲的商業風暴中，若不能嚴格把控好技術的應用和后果，對公眾、社會、自然環境產生的威脅也是無法估量的。

4 面對工程師所涉及的倫理問題的對策

針對工程師倫理視域下合成生物學所面臨的技術操作和技術應用方面的問題，本文從工程師的角度分析了三個主要影響因素：專業素養、道德素養以及社會角色，并從這三個主要因素著手，提出相關對策以期健全我國合成生物學發展機制。

4.1 針對工程師專業素養的對策

優化科研環境，加大經濟扶持是提高工程師專業素養的有利途徑。工程師專業素養的提升主要取決于基礎平臺和發展平臺。基礎平臺通常指工程師學習工程基礎知識的場所，也就是高校。高校是工程師專業萌芽和成長的地方。發展平臺則被認為是工程師所就職的科研機構或企業，負擔著工程師技術的發展和成熟。相較于基礎平臺，發展平臺則是工程師技術突破瓶頸的關鍵。合成生物技術的研發與推進需要的不僅是高技術人才的帶領，更需要大量科研經費的投入，SynBioBetas(合成生物學組織)調查顯示，美國合成生物學公司在2020年總共獲得78億美元的融資，相較于往年增加了1.5倍，在新冠疫情的大環境下逆勢增長，風頭正盛，可見合成生物學研究對經濟的需要，合成生物技術具有廣闊的商業市場[33]。利用合成生物技術進行人造母乳的想法早在2014年就已萌生并且實施，然而由于資金短缺，科研環境的限制，使得這一項目不得在2016年終止。慶幸的是，2019年項目得到融資支持并且有了突破性的進展[34]。可見資金的支持對技術的發展有著推動性的作用。目前，合成生物技術在中國發展前景廣闊，合成生物學工程師們對科研工具和環境的需求與日俱增，政府應當出臺相應的扶持政策，并依據研究機構或企業的需求做出相應調整，幫助工程師擁有更多的技術條件來提高專業素養，克服技術障礙。

4.2 針對工程師道德認知局限的對策

將價值敏感設計框架引入工程倫理教育中，提高工程師倫理意識。《工程倫理》課程已經成為工程類研究生的必修課，高校不僅僅是工程師學習基礎知識的平臺，更是成為正確引導工程師道德倫理的奠基石。海因茨困境揭示了人的道德存在固有局限性，而“道德褪色”(ethical fading)則進一步展示了道德認知局限與個體行為之間的關聯，個體受到道德認知局限影響，通常會將道德因素排除在外，甚至會無意識地做出不道德的行為。換言之，部分工程師陷入倫理問題之中并不是因為道德品質不當，而是沒有察覺自身所面臨的倫理問題，即倫理意識不足[35]。因此，工程師倫理意識是工程師采取倫理行為、擔負倫理責任的前提條件和出發點。將價值敏感設計框架引入工程師倫理教育中，引導學生分析將要嵌入的倫理價值，并探討如何在設計中進行價值表達，完善學生的倫理認知框架，提高倫理意識，使其在今后的技術研究中能將特定的價值傾向通過技術設計嵌入到技術成果中。

4.3 針對工程師多重社會角色的對策

加強工程師的社會責任感，倡導公眾參與決策。顯然，在工程師的多種社會角色中，商業角色是影響工程師決策的重要因素，無論是作為利益主體還是被雇傭者，商業利益是其追求的終極目標。烏爾里希·貝克說：“專家為了新技術的發展往往會忽略或故意隱瞞其副作用，從而埋下技術風險的種子，隨著科技的普及，風險也相應地隨之普及，甚至超過了技術普及的范圍。”[36]商業利益與公眾利益的沖突由此產生。 工程師作為技術成果的直接參與者和創造者，有責任和義務在技術活動中堅持客觀公正，審慎節制的態度，避免由于個人私利和狹隘影響合成生物技術的發展方向。強化工程師自身的社會責任感，并能充分預測和評估技術成果的影響可以有效消弭技術風險形成的條件，避免因商業利益的驅使而產生不當的影響。讓公眾參與到合成生物學的評估與審議中來，縮小“專家知識”與“外行視角”的分歧，是解決利益沖突的最佳途徑[37]。公眾參與在新興技術領域甚為常見，最突出的就是轉基因技術。當轉基因技術運用到農產品上時，公眾抵制轉基因食物的呼聲尤為強烈[38]，因為轉基因食物滲透到公眾的日常生活中，而不是局限在實驗室或是小眾受眾群體中，轉基因食品涉及到社會普遍大眾的健康利益，盡管關于轉基因食物無害的科普不在少數，但抵制之聲從未平息。反思合成生物技術，目前公眾參與度相較于轉基因還不高漲，究其原因，就是缺少與公眾直接利益掛鉤的產品。利用合成生物學進行人造肉和人造母乳的研究還在繼續，并未完全脫離實驗室走向社會市場，受眾群體也不普遍，自然公眾參與度不高。合成生物學產品商業化任重道遠，同樣對公眾普及合成生物產品的利弊也需要齊頭并進，以期得到公眾的認可，使其參與到合成生物技術的評估與決策中來。

5 結語

合成生物學以其獨有的工程化思路和多學科交叉模式為人類社會創造了多種可能。在合成生物學誕生和發展的第一個十年里，技術的薄弱與后果的不可預知使得這一新興技術充滿了不確定性，隨著代謝工程、基因組編輯等多種基礎技術的升級和發展，合成生物學在醫療、能源、材料、農業等領域取得了突出的成果，CAR-T腫瘤治療法、人造肉、 固氮工程細菌等都是合成生物學家技術革新的創舉。技術的發展注定伴隨著風險，本文從合成生物學工程師角度出發，探討了工程師由于自身專業素養的薄弱、道德認知的局限以及社會多重角色的束縛所導致的合成生物學倫理問題，并針對這一系列影響因素提出相應的解決方法，從技術操作層面和應用層面預防和預知倫理問題，為合成生物學在下一個十年的發展提供可控的預防和治理的方案。