人工生命幾周內誕生

人工生命幾周內誕生
化學物製成染色體

【明報專訊】生物工程取得重大突破！英國《衛報》周六頭條報道，美國基因學家文特爾(Craig Venter)已成功利用化學物質製成合成染色體，可望幾周內製造出人工生物，有關消息最快於明天公布。這項發展意味人類在製造人工生物上邁出一大步，但預料同時會激起爭議。

文特爾研究所位於美國馬里蘭州，看上去跟學校實驗室無異，但內裏卻進行震驚世界的研究。實驗室放多個培養器皿，若一切順利的話，將會鋪滿白色的細點，每一點包含1000萬個細菌細胞，它們都是科學家製造出來的人工生命。

文特爾的團隊由20名頂尖科學家組成，並由諾貝爾獎得主史密斯(Hamiton Smith)帶領。團隊在實驗室內混合化學物質，聯結成一個有381個基因、包含58萬對基因組的染色體。染色體內含基因及蛋白質，是生命機能運作的基礎。

基因序列以細菌為藍本

今次人造染色體的基因序列，是以細菌細胞生殖支原體(Mycoplasma genitalium)為藍本。這種細菌是人類所知最微小的生物。它們生活在人類的生殖器官和肺部，其基因數量是已知生物中最少的。人類細胞有8萬到14萬個基因，這些菌種只有480個基因。團隊剔除了當中五分一基因，令它只剩下能支持生命的基本元素。重組後的全新合成染色體被稱為Mycoplasma laboratorium。

合成染色體然後被植入一個活細菌細胞中，最終會控制該細胞，亦即實際上將該細胞轉成全新的生命體。文特爾的團隊過去已成功將一個細菌的基因組植入另一個細菌細胞空殼，改變了後者的物種。文特爾曾表示，他「百分百肯定」同樣的技術能應用到人造染色體上去。至於新生命模式能否持續，就要視乎能否自我複製及繁殖。

勢掀道德爭議

文特爾將最快周一在研究所年度會議上公布這項重大突破。今次在實驗室由死物製成染色體，是設計基因發展一大步，被視為生物工程前所未有的成就。雖然人造新物種肯定會激起倫理道德爭議，但文特爾認為，此突破將有助開發新能源及打擊溫室效應(見配稿)。他向《衛報》表示，這個里程碑是「物種史上非常重要的一步。我們不再只是讀取基因密碼，而是逐步走向編寫基因密碼。這理論上會賦予我們能力，做出諸多超乎想像的事。」

衛報





可製生化武器 禍福難料

【明報專訊】科學家表示，製成人工生命的技術可作實際或商業用途，例如製造特別細菌來清除有毒物質或溫室氣體，或把水分解成氫氣和氧氣作為燃料。不過，有科學家擔心此舉會後患無窮。

文特爾實驗前已研究過人工生命箇中的倫理問題，倫理委員會雖然不反對合成生物的研究，但同時警告科學家有必要為新物種一旦離開實驗室後造成的影響負上全責。

今年6月時，文特爾將合成細菌技術申請專利，並透露離製造出首隻人工微生物已經 「很接近」，引起爭議。論者認為文特爾試圖壟斷這一危險的生物科技技術，後果可能十分嚴重。

盼開發另類能源 對付溫室效應

加拿大生物倫理組織ETC主任穆尼認為，文特爾正對社會構成威脅，社會必須正視並討論，「政府及社會遠遠落後，(文特爾的研究)正好敲響警鐘，我們有必要問：試管製造新的生命形式意味什麼？」他認為，文特爾正開拓了一個有無窮可能性的領域：「那可以製成新藥，對人類作出貢獻；但亦可用來製成化學武器，威脅人類。」

文特爾則指出，只要好好監管，設計基因的正面潛力十分巨大。長遠來說，他希望藉此開發出另類能源，並對付溫室效應，例如人類可製造專門吸收二氧化碳的細菌，協助解決全球暖化問題，又或用糖製造出如丁烷及丙烷等燃料。

他說：「我們並不懼怕承擔重任，不會因爭議而退縮。我們正思考偉大的想法，為生命創造新的價值系統。當規模是如此大時，你不能期待人人都滿意。」

衛報/英國每日電訊報/法新社




港學者﹕夢想成真

【明報專訊】中文大學生物化學系副教授陳竟明接受本報訪問時表示，文特爾今次成功製造出人工染色體，可說是科學家多年的夢想成真，但人類是否已成功製造人工生命則言之尚早。儘管文特爾成功製造出人工DNA，但仍然要看看DNA植入細胞後能否運作。

陳竟明解釋，今次文特爾之所以採用細菌細胞生殖支原體，因該細胞較易生長，體積亦較小，基因數目亦較少。再者，這細胞沒有細胞壁，要植入基因亦較易。

他指出，文特爾今次用化學物質製造染色體是重大突破，過去科學家雖設想可人工合成DNA，卻一直無法取得成功。他表示，人工合成DNA過程很複雜，科學家首先要將基因逐段逐段合成，然後再連接起來，文特爾採用什麼技術做到這些，相信會是焦點。但他強調：「這雖是一項突破，但人工生命是否已經成真，則要看看DNA植入細胞後能否運作。」

對於文特爾認為，人工生命可應用到開發新能源，陳竟明質疑：「使唔使玩到咁大？」他指出，科學家改造基因來改變細菌新陳代謝，以提取所需的質粒，目前已可做到，所以他懷疑是否一定要製造新生命來達到此目的。

「影響力比複製羊更大」

他說：「人工生命的影響比複製羊更大，亦必然引發爭議」，因科學家過往只是改變生命，文特爾今次進一步製造新物種，必然會產生有關人類能否創造生命的爭議。他亦批評，文特爾將技術申請專利，有流於商業化之弊。

中大生化系客席教授曹宏威博士亦指出，人工生命的出現，意味人類在基因技術上多了一項工具，但對人類在概念上的衝擊則遠為巨大，對宗教尤其造成嚴峻挑戰：「倘若人可以完全製造生命的話，神便可說是毫無角色可言。」

明報記者 林康琪






「我只是創造新生命形式」
被轟科學界叛徒

【明報專訊】文特爾在科學界一向備受爭議，被指是叛徒、異見人士、門外漢及玩弄上帝者等。對於製造人工生物，文特爾解釋說﹕「這不像做蛋糕，將所有材料混合放入焗爐即可產生新生命。我們不是製造生命，而是從現存的生命中創造新生命形式。」

年青時的文特爾是個浪子，最愛滑浪。70年代，他到越南服役，成為前線軍人。越戰後，他開始修讀醫學及生物化學。他的首項研究是探討腎上腺素怎樣影響細胞，由此開始深入研究生命的建構。

「他野心大如希特勒」

文特爾曾參與為期15年、耗資50億美元的人類基因研究計劃，但因自稱可用更少人力物力及時間取得佳績而惹怒同僚，因此他由一名寂寂無名的研究員變成家喻戶曉的「自大狂」。「基因之父」沃森曾批評他渴望「擁有人類基因組的野心，就好像希特勒想征服世界一樣」。

文特爾早年計劃探索基因排列奧秘，但資助研究的基金會當時拒絕他的申請。1995年，他首度提出研究嗜血桿菌基因排列，但美國國家衛生研究院當時指計劃不可行因而拒絕資助。文特爾強調，他做基因研究並非為錢，「我只想擁有金錢，讓我可以自由地做研究」。他解釋說，若真的為了賺錢，他的研究將完全不同，他現在可能已是億萬富翁。

文特爾下個計劃是破解1萬人的基因圖譜，建立更大的基因資料庫，以解開最根本的生命奧秘。另外，他還計劃破解所有海洋生命的基因奧秘，他曾於馬尾藻海發現另類微生物，希望可藉此發展新能源。

衛報





人工生命製造過程

【明報專訊】1.科學家在實驗室製成化學物，造出一個381個基因長、由58萬對基因組組成的染色體

2.該染色體的基因排列是以細菌Mycoplasma genitalium為藍本，但科學家剔走五分一基因，讓它只剩下能支持生命的基本元素

3.科學家將這前所未見的新染色體注入一個活細菌細胞中，讓染色體控制該細胞，成為一種新生命體

4.新生命體將自我複製及繁殖