破譯生命密碼的人

2023-05-30 20:56:29康慨

中國新聞周刊 2023年16期

康慨

《解碼者：珍妮弗·杜德納，基因編輯的歷史與未來》

作者：[美]沃爾特·艾薩克森

譯者：王宇涵

出版社：中信出版集團

出版時間：2022年11月

定價：79元

2014年春天，50歲的生物化學家珍妮弗·杜德納做了一個噩夢：她走進一個房間，豬頭豬臉的希特勒表示，很有興趣了解她手中絕妙新技術的用途。

身為加州大學伯克利分校的講席教授，杜德納領導開發出了一種簡便高效的基因編輯技術CRISPR-Cas9。如過去三年所見，它帶來的革命性突破徹底改變了疫苗制造，也讓杜德納和她的法國合作者沙爾龐捷在相關論文面世短短八年后便獲得了諾貝爾化學獎。

但基因組編輯不僅可以用來對抗病毒、治療疾病或其他遺傳缺陷，它還能用于人類從頭到腳的改造。噩夢中的希特勒是一個適時的提醒，讓杜德納在蘇醒后想到，要是這技術被壞人拿去了，就可能用于罪惡的優生學目的，來創造一個統治世界的“優等民族”。

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沃爾特·艾薩克森是暢銷書《史蒂夫·喬布斯傳》的作者，亦曾寫有基辛格、愛因斯坦、達·芬奇和本杰明·富蘭克林的傳記。都受好評，也都暢銷。在他看來，現代社會有三次大革命：第一次是物理學革命。它始于20世紀初愛因斯坦的論文，由此產生了原子彈、太空旅行、GPS和半導體。第二次是數字革命。它始于20世紀下半期的比特，于是所有信息都可以用0和1來編碼，由此產生了微芯片、個人電腦和互聯網。第三次就是生物技術革命或生命科學革命。

在新作《解碼者》中，艾薩克森盡可能通俗地講解了第三次大革命的起源、形成和突破。他用較短的一章講孟德爾，用較長的一章講克里克和沃森。他從日本的實驗室講到西班牙的鹽池，從夏威夷的含羞草講到威斯康星的酸奶。全書小標題密布，還有許許多多對科學名詞的解釋。為了把通俗做到極致，他甚至前往杜德納的實驗室，穿上白大褂，戴上護目鏡和黑手套，親自編輯了人類細胞。

CRISPR是細菌與古菌抵御外源病毒入侵的一種獲得性免疫系統，已有億萬年的進化史，最早于1987年由日本分子化學家石野良純在大腸桿菌的基因組中發現。其工作原理是記住并轉錄病毒代碼，以在病毒卷土重來時與之對抗，將其消滅而不至于自損八百?？茖W家正在利用這一系統，從遺傳密碼中刪除有害突變，來治療某些頑癥和絕癥，或對免疫系統的反應進行預先規劃，來更好地應對病毒感染。杜德納的貢獻就在于找到了重寫基因組的方法。

破譯生命密碼的科學家當然不只杜德納一人，但要從眾多的“解碼者”選一個代表，她顯然當之無愧。今天，女英雄的故事可以傳遞出更強烈的時代聲音——在諾貝爾化學獎120余年的歷史上，杜德納和沙爾龐捷僅僅是190位得主中的第六和第七位婦女（第一位是1911年的瑪麗·居里，她的女兒伊雷娜在1935年成為第二位）。

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杜德納在夏威夷度過了少女時代。小學六年級時，父親買回一本平裝本二手書——詹姆斯·沃森的科學回憶錄《雙螺旋》。她在一個下雨的星期六下午讀這本書，簡直著了迷，當它是一部有著強烈個人色彩的偵探劇，充滿了栩栩如生的人物，述及追求大自然內在真理時的野心和競爭。

《雙螺旋》塑造了杜德納未來的職業生涯。她不僅從中看到沃森“令人不快的大男子主義和令人開竅的競爭意識”，還不無震驚地意識到，婦女也能當大科學家！這是因為沃森在書里承認，他未經許可就使用了羅莎琳德·富蘭克林——一位37歲便英年早逝的結構生物學家和晶體學家——的關鍵數據。

科學家之間的競爭有時是體面和開明的，有時則不那么健康。雙螺旋結構的發現過程如此，60年后的CRISPR亦然。作為當代生物科學江湖上的一大看點，這場三人競賽在杜德納、素食者喬治·丘奇和本性謙遜的張鋒之間展開。

張鋒1981年生于石家莊，11歲隨母親移民美國，后用英特爾科研競賽第三名的五萬美元獎金做學費，入讀哈佛大學。他曾在丘奇的實驗室從事博士后工作，2011年進入布羅德研究所，立刻開始嘗試將CRISPR轉化為人類基因編輯工具。

在艾薩克森看來，張教授深受母親灌輸的傳統價值觀影響，不露鋒芒，羞于競爭，總是滿臉帶笑，真心與人為善，如果沒有導師督促，他是寧愿繼續與世無爭的。杜德納卻以競爭為榮，為樂。其干勁之足，野心之盛，有時讓合作者也頗不以為然，卻又不得不承認，這種極強的成名意識正是驅動大部分科學先鋒和科學本身前進的動力。

長于基礎研究的杜德納和沙爾龐捷獲得了諾貝爾獎，張鋒和布羅德研究所則注重實際應用，并因為首先實現了在醫學上更為重要的人類細胞編輯，而于2022年在利潤遠為豐厚的專利法庭上戰勝了杜德納。

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《解碼者》記錄了杜德納成長、受教、從業、競爭、突破和功成的非凡經歷，同時也是一幅科學家的群像，暢想生命科學的偉大革命和人類醫學的光明未來，并就生物黑客帶來的威脅提出警告。

艾薩克森花了很多筆墨，探討基因編輯的倫理難題。他說，CRISPR和其他基因編輯技術非常簡單，落在無原則的科學家手中，確實有可能出事。如果它為掌握國家權力的狂人所用，杜德納關于希特勒的噩夢就有可能成為全人類的噩夢。

就連雙螺旋的發現者沃森，近年來也不斷針對黑人、“其貌不揚的婦女”、肥胖者和“笨人”發表可憎的言論。須知他所在的冷泉港實驗室正是20世紀早期反動優生學的大本營。如果說那種國家主導的優生學浸透了血淚和罪惡，那么，某些人一再倡導的“基于自由選擇和市場消費主義”的優生學又會帶來什么？富人的后代理當更高、更快、更強、更聰明、更健康、更漂亮嗎？科學界寄希望于自律和公約?，F在也只能寄希望于自律和公約了。