薛人望:基因與生命

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

摘要: 近些年來,包括轉(zhuǎn)基因食品在內(nèi)的有關(guān)基因的話題備受國人關(guān)注,網(wǎng)上網(wǎng)下,議論不斷,其中大家最關(guān)心的,無疑是安全問題。在許多人看來,但凡與“基因”兩字沾邊的事物,似乎就染上了神秘和危險的色彩,即使媒體辟謠不斷,仍有不少人對此將信將疑,不敢放心。

近些年來,包括轉(zhuǎn)基因食品在內(nèi)的有關(guān)基因的話題備受國人關(guān)注,網(wǎng)上網(wǎng)下,議論不斷,其中大家最關(guān)心的,無疑是安全問題。在許多人看來,但凡與“基因”兩字沾邊的事物,似乎就染上了神秘和危險的色彩,即使媒體辟謠不斷,仍有不少人對此將信將疑,不敢放心。這次我們有幸采訪了美國斯坦福大學(xué)的薛人望教授,薛教授在斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院擁有專屬實驗室,研究領(lǐng)域以人類激素及其受體的基因組學(xué)為主。他從“演化論”的角度切入,深入淺出地說明了如何看待生命、醫(yī)藥、生殖和食物這些大家關(guān)心的話題,相信讀者讀罷訪談,之前有關(guān)基因研究的種種疑問和困惑,都能得到滿意的答復(fù)和澄清。

您從事的科研課題有些是關(guān)于生物進(jìn)化的,是否可以從這個角度切入一些人們感興趣的、與生活中相關(guān)的話題?

薛人望:“演化”(evolution)或“演化論”,現(xiàn)在一般都說“進(jìn)化”,其實應(yīng)該稱之為“演化”。1898年嚴(yán)復(fù)譯述的《天演論》出版,就是譯自英國生物學(xué)家托馬斯?赫胥黎名為EvolutionandEthics的演講與論文集,此書闡發(fā)了達(dá)爾文《物種起源》一書中關(guān)于生物演化的理論!叭f物同源”這個理論已成為生物學(xué)和生命科學(xué)的基礎(chǔ),從這個基礎(chǔ)上不僅一百年來的生命科學(xué)研究獲得突破,也與我們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān)。比方說:現(xiàn)在大家很害怕所謂“轉(zhuǎn)基因”的食物,但究竟什么是轉(zhuǎn)基因?還有我注意到現(xiàn)在中國也有了兒童肥胖的問題,這都跟基因選擇有關(guān)。

為什么現(xiàn)在許多中國小孩都胖起來了?最好的比對案例是太平洋的薩摩亞群島的原住民。那里幾乎百分之八十的人都過胖,因而出現(xiàn)糖尿病等病癥,影響到他們的平均壽命。這是為什么呢?原來這個地方有很多的島,從前的島民習(xí)慣劃著獨木舟從這個島到那個島,花很多時間去尋找食物,于是他們祖先的基因,就允許他們把食物的養(yǎng)分存在脂肪里,保證幾個星期、甚至一個月,可以只吃一點點食物而存活。我們稱這是“節(jié)儉基因”,可以把能量盡量節(jié)省下來儲存在身體里面;而具有這種基因的人也更容易存活生出下一代?墒墙裉斓乃_摩亞突然什么都吃得到了,又有電視可看,島上還可以開車,大家都不運動,整個島上的生活方式跟以前完全不一樣了,但他們的基因還沒來得及改變,還在繼續(xù)拼命儲存脂肪。中國現(xiàn)在就是有了類似的情況:以前食物配額有限,可是在短短一二十年的時間內(nèi),突然有了大量的東西可以吃,食物供應(yīng)變得無限制了,人們尤其是孩子就開始發(fā)胖,因為基因還沒法在一代人里改變過來。印度也是:你看印度那些有錢人家里的小孩,個個都胖,因為他們的祖先能夠存活下來,就是因為身體帶著可以挨餓的“節(jié)儉基因”,于是現(xiàn)在就開始發(fā)胖,F(xiàn)在美國肥胖病已經(jīng)變得像流行病一樣了,連中西部那些農(nóng)民都胖,他們從前很辛苦,從早到晚在耕種,現(xiàn)在只需成天坐在耕耘機(jī)車?yán)锩妫恍枰獎恿恕?br />
另外一個對我們很重要的案例就是抗生素的使用。前蘇聯(lián)是個很好的例子:蘇聯(lián)的最后幾年秩序很亂,醫(yī)院沒有什么管制,大家拼命使用抗生素,結(jié)果催生了什么抗生素也殺不死的超級細(xì)菌。中國也有這個問題,生一點小病就吃抗生素,吃到后來許多抗生素都無效了。這其實就是演化論上一個選擇的過程??就是說:你用了抗生素,大多數(shù)細(xì)菌就不能生長,但同時也有幾個可以存活,因為它有抗藥性,可以繼續(xù)長,而你還接著用抗生素,用到后來就出現(xiàn)超級細(xì)菌。先在醫(yī)院里面開始傳,傳到后來再沒有有效的抗生素,就產(chǎn)生整個社會的危機(jī)了。所以美國有規(guī)定:抗生素要換著用,不能只用一種,而且不能拼命大劑量地用。其實人體自己對很多病菌有抵抗力,中國人說“不干不凈,吃了沒病”,其實是這個意思。

那么,科學(xué)家關(guān)于基因問題什么可以做、什么不可以做的倫理底線是什么?似乎人們總是擔(dān)心科學(xué)家做的基因研究工作會造出什么怪物出來。

薛人望:這還是要回到最基本的問題,就是:我們應(yīng)該跟一般不懂科學(xué)、不是科學(xué)家的民眾多多交流,讓他們知道我們在做什么。這是最重要的。中國的所謂科普很多是假科學(xué),比方很多成藥廣告,有的說會讓小孩增高的,其實生長激素怎么可以亂吃?這就是害人的假科學(xué)。一般民眾的科學(xué)水平不夠的話,會覺得科學(xué)家很特別,不是不信任、就是過于信任科學(xué)。其實科學(xué)家就是一般的人嘛。我們談這個實驗可不可以做,主要看對人類是不是有好處。比如說,從你的器官里復(fù)制一個新的器官,這會對你有好處?墒怯腥司丸饺藨n天,說這下要復(fù)制“克隆人”了,怎么辦?就像我每次見到劉心武,他都要跟我爭辯復(fù)制器官就是要造克隆人,期期以為不可。

一般民眾因為不了解,就有這種憂慮;而美國人由于復(fù)制器官需要干細(xì)胞,而干細(xì)胞來自胚胎,牽涉到宗教上敏感的墮胎是否殺生的問題??有的人認(rèn)為只要精子和卵子一結(jié)合就是生命了,做胚胎的干細(xì)胞研究是在破壞生命,于是成為比較敏感的議題,對干細(xì)胞研究便有了爭論。結(jié)果是讓大家來投票決定,政府要不要撥款給這項研究。美國聯(lián)邦政府比較保守,尤其在布什當(dāng)政時不準(zhǔn)做胚胎干細(xì)胞研究,但加州科學(xué)家們就向老百姓解釋:胚胎干細(xì)胞可以培育出人體的器官,對治病救人非常重要,這項實驗一定要做下去。于是加州居民投票,結(jié)果是超過百分之五十的人投贊成票,州政府就發(fā)放了研究經(jīng)費。

社會就應(yīng)該是這樣進(jìn)步的,政府有管制,可是科學(xué)家要做什么研究,可以解釋給大家聽,然后投票決定。民眾了解到干細(xì)胞研究跟墮胎無關(guān),而且也不是復(fù)制人,而是可以復(fù)制器官延續(xù)人的生命,是何等重要。像蘋果公司的創(chuàng)辦人史蒂夫?喬布斯,患了胰腺癌,需要移植肝臟,他只能寄希望于肝捐贈,一般人要等很久才能等到一個健康的肝捐贈給他做手術(shù)。為什么不能讓他拿出自己的細(xì)胞來制造一個肝臟呢?又沒有免疫上的問題,F(xiàn)在有一個很大的科研項目就是在做這個,這樣不是很好嗎?你們不要以為科學(xué)家做的事情都像有些科幻小說里那樣,要把人弄成三頭六臂的怪物,我們沒有理由把人做成三頭六臂啊。

還有所謂“試管嬰兒”,這個技術(shù)剛開始的時候大家很害怕,其實就是精卵體外結(jié)合再放回子宮的程序,針對不孕癥都用這個方法。現(xiàn)在全世界至少已經(jīng)有三百萬個試管嬰兒了。這個技術(shù)剛剛使用的時候好多人都反對,覺得這是違反自然的,可現(xiàn)在試管嬰兒太普遍了,大家就覺得很自然了。從前人平均壽命只有三四十歲,那個時候這是很自然的,現(xiàn)在人能活到八九十歲,這都是由于醫(yī)學(xué)的進(jìn)步,難道就是違反自然嗎?當(dāng)然也會有人提出反駁,說長壽之后病也多了,可是我們還是有辦法來治的。

這類技術(shù)發(fā)展到最后,人體各個器官都可以修復(fù),那人是不是可以活到很久,長生不老?

薛人望:別的器官還好,“腦”是個大問題,F(xiàn)在大部分人,身體上腳壞手壞,甚至于耳朵聽不清楚,都可以有各種辦法來幫忙。可是腦部智力開始退化、記憶下降,目前這是沒有辦法的。

以前基因的變化都是自然的選擇,現(xiàn)在很多的變化都是科學(xué)家在選擇,有人不相信科學(xué)家,比較相信自然,因為擔(dān)心人類的身體被科學(xué)家操控。

薛人望:關(guān)于這個問題,一來現(xiàn)在的科技水平,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到能做到改變?nèi)祟惢虻牡夭;二來,關(guān)于基因操控一類的事情,都是絕對不允許在人類當(dāng)中做的,只能在動物身上做實驗,在動物里面做各式各樣的實驗,是沒有問題的?墒俏覀儾粫谌松砩献觯四氖悄敲慈菀鬃龅?這是第一個問題。還有一個問題:這得花多少錢?誰來給這個錢呢?任意操控人類基因是嚴(yán)重破壞科學(xué)倫理的,現(xiàn)在絕對不會有科學(xué)家做這個事情。我們做人的實驗都要經(jīng)過嚴(yán)格審核的。

有報道說,現(xiàn)在通過基因剪切和復(fù)制的技術(shù),可以用于治療一百多種疾病。隨著技術(shù)的發(fā)展,您覺得有沒有可能治療其他的疾。

薛人望:目前這種技術(shù)只能治療單一基因的病,而這些都是很罕見的病。但是像糖尿病、高血壓這些普遍的疾病,都不可能通過這種辦法來治療,因為太復(fù)雜了。

關(guān)于“轉(zhuǎn)基因”食物的問題,您提到的人工選擇,可能要經(jīng)歷很多代的時間,有一個自然淘汰的過程?墒寝D(zhuǎn)基因的速度卻非常快,沒有這樣一個過程。這樣安全嗎?

薛人望:讓我們回到最基本的問題。很多人吃的東西,比如我們吃的雞,現(xiàn)在很多打了各種激素,所以長得很快。這是商人為了賺錢,提高了它的生長速度,這當(dāng)然是不好的。至于轉(zhuǎn)基因,是我們選出來一種雞,對它做一種基因改變的程序,使它長得特別快,或者肉的味道特別好,這并不是什么壞事。我們決定在轉(zhuǎn)基因的過程中放進(jìn)去什么東西,是有原因的。比如,有些蔬菜加進(jìn)去某一個可以防蟲的基因,它長的時候,就比較不容易被蟲吃掉。

對轉(zhuǎn)基因的食物,很多人說:“不好啊,不能吃。 睂ξ襾碚f,這個問題沒有什么好擔(dān)心的,因為今天所有我們吃的東西,也都是經(jīng)由許多代的人類選出來的。以前的選擇,我們還不知道為什么,就是試吃,然后再來挑選。我們現(xiàn)在做科學(xué)的選擇,比如說,我們放一個能防蟲的基因到植物中,我們也知道是為什么的,做了很多次實驗,最后種出來的結(jié)果是能夠不受蟲害的。這也是選擇,這有什么不好呢?我們所有的食物都是經(jīng)過基因選擇的,只是以前不懂得用轉(zhuǎn)基因的方法,其實都是人工選的。譬如大白菜之類的菜,當(dāng)初都是野生的,都是有毒的菜(假如它沒有毒,早就被其他的動物吃光了),我們?nèi)祟惏阉B(yǎng)起來,然后選,這個是我們要的,那個我們不要……轉(zhuǎn)基因的概念和食物的概念不同,大家把它們混淆起來了,就變成好像所有的轉(zhuǎn)基因食物都是壞事,其實不是這樣的。

人類幾千年以來,對動植物早就做了很多改變基因的事,比如說蘭花、狗、金魚,把它們弄得那么漂亮,其實都是我們?nèi)祟惏阉x出來的。我們現(xiàn)在所有知道的狗,有特別巨大的,也有很小的,你要讓它們交配,也是可以成功的。為什么呢?因為原先的狗只有一種,現(xiàn)在這些各式各樣的狗,是幾千年前人類從比較溫馴的狼里選種交配出來的,它們的基因還沒有變到不能交配生殖的地步;只是有些體型相差太大會妨礙它們交配,但放到試管里面去做,還是可以成功的。所以很多物種選出來的成果都是人為的。我們吃的東西也是,由人選來選去。轉(zhuǎn)基因由我們來做,只是轉(zhuǎn)一個基因,還是很精確的,并不是什么壞事,大家害怕轉(zhuǎn)基因,說到底是對未知領(lǐng)域的一種恐慌,因為不了解,所以害怕。講清楚了就沒什么好怕的。大家不要老是擔(dān)心科學(xué)家在做什么造出怪物的壞事,其實沒人要去碰那種事情,因為它對人類沒有好處。

這在科學(xué)上可能沒什么問題,但有沒有可能因為商業(yè)的、政治的原因,這些轉(zhuǎn)基因食品并沒有一個長時間的檢驗的過程,就向普通人推廣?

薛人望:我們可以仔細(xì)回想一下,以前有過一個綠色革命運動,就是選很好的稻米,特別耐旱、耐蟲,假如沒有這個運動的話,不知道有多少人要餓死。這也就是我們在演化上那種人工選擇的過程。從演化角度來講,還有另外一個反面的例子:十九世紀(jì)中期的時候,愛爾蘭的馬鈴薯(土豆)嚴(yán)重歉收導(dǎo)致大饑荒,許多人都餓死了,還有許多人就跑到美國去??美國之所以有今天,很大程度上得益于這些愛爾蘭移民。當(dāng)時愛爾蘭只種植一種馬鈴薯,而這種馬鈴薯沒有抵抗某種病蟲害的能力,當(dāng)那種病蟲害來的時候就全都死得精光。如果愛爾蘭當(dāng)時有不同品種的,甚至是轉(zhuǎn)基因不怕病蟲害的馬鈴薯,這個歷史悲劇就可以避免了。

關(guān)于轉(zhuǎn)基因,有什么比較成功的例子?

薛人望:我們現(xiàn)在吃的玉米,很多就是經(jīng)過基因改變的,美國的農(nóng)民很喜歡。又比如說稻米,有人覺得以前雜交的好,現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因的不好;其實雜交和轉(zhuǎn)基因都是一個選擇的過程,也就是把優(yōu)良的基因選擇出來,然后想辦法讓它傳下來。只不過,以前是一大堆品種擺在你面前,你不知道具體哪個基因在起什么作用;現(xiàn)在的“基因更改食物”(geneticallymodifiedfoods)是使用生物工程技術(shù),很精確地知道放一個基因進(jìn)去,會對植物或動物起到什么變化作用。這種被稱為“轉(zhuǎn)基因”的植物在美國被廣泛食用的有黃豆、玉米、菜籽油、棉花籽油等,它們都具有抗蟲害和抗病毒的能力。

您怎么看有機(jī)食物?

薛人望:什么叫有機(jī)食物?有機(jī)食物就是沒有經(jīng)過“基因更改”,不用農(nóng)藥和化肥,只用糞便作為肥料種植出來的食物。其實經(jīng)過研究分析,并沒有明顯證據(jù)顯示有機(jī)食物就更安全、更營養(yǎng)或更美味。

濫用農(nóng)藥當(dāng)然是不好的,你看超市里面那些菜,葉子都那么漂亮,正是因為用了農(nóng)藥,蟲子才不去吃它。有的人非要買那些葉子看上去比較敗壞的菜吃,長得好好的他還不要,表示“有機(jī)”。其實你要擔(dān)心農(nóng)藥的話,拿回家洗干凈就可以了。關(guān)于用了農(nóng)藥的菜什么時候可以拿出來賣,美國是有規(guī)定的,要過了那個時效才能拿出來賣。但中國可能就覺得越快拿出來賣越好,其他的就不管了。話說回來,就算是用糞便種出來的有機(jī)蔬菜,不好好洗干凈,吃下去也會出問題的。我并不反對有機(jī)食品,如果你說不用農(nóng)藥不用化肥,這并不是壞事,但是你要能忍受蟲子;你又要不用農(nóng)藥和化肥,又要葉子看起來好漂亮的樣子,這是做不到的。事實上,中國現(xiàn)在之所以能夠完全解決饑餓問題,就是因為各式各樣的科技上的進(jìn)步,比如化肥和農(nóng)藥,比如轉(zhuǎn)基因技術(shù)。

作為一個生命科學(xué)家,您覺得演化啊、基因啊,置于人文領(lǐng)域的范疇中具有什么意義?

薛人望:一旦你理解了演化論的觀點,知道我們?nèi)祟惡褪篱g萬物都是億萬年前源自同一種單細(xì)胞生物,然后經(jīng)過了無數(shù)滄海桑田的變化才有了今天的人類和物種,你或許就會用一種更宏觀的態(tài)度看待科學(xué)和科研。

想想看,地球的年齡是四十六億年,如果換算成四十六年的話,人類是僅僅兩個小時之前才出現(xiàn)的,而在這么短的時間里我們已經(jīng)對地球做了很大的破壞,消滅了許多物種,甚至改變了氣候和環(huán)境。這樣想的話,生命科學(xué)、演化論,其實可以提升到哲學(xué)的層次了。旅美作家李黎在她的一篇題為《海枯石未爛》的文章里寫道:“想到人類最早的先祖,億萬年下來,這條延續(xù)不斷的生命線,每一個點、每一個環(huán)節(jié)、每一個生命,都要歷盡艱辛的存活到他們成長、成熟,然后覓到伴侶、結(jié)合生出下一代,一代又一代沒有間斷的,才能有今天此刻此地的你和我。億萬年啊,任何一個點、任何一個環(huán)節(jié)中斷了,‘我’就不會在這里了。這是何等艱巨又奇妙的過程!這樣看待生命的延續(xù),就會覺得每一個存在的生命,都是一個小小的奇跡。”這就是我作為一個生命科學(xué)家對生命的看法。


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