本周举行的国际会议上,专家们将探讨镜像细胞研究的前景与风险,共同规划发展路径。
创造"镜像生命" —— 由与天然分子呈镜像对称的合成分子构成的人造细胞 —— 目前仍纯属理论设想。但因其潜在后果极其严峻,全球专家正齐聚商讨如何预防最坏情况的发生。本周,科学家、工程师、政策制定者及相关人士将齐聚英国曼彻斯特,参加"2025年合成生命工程与安全防护"国际年会。这一年度会议旨在探讨合成生命研究领域的风险、挑战与机遇。随着众多科学家警告此类研究可能对人类健康和环境造成前所未有的不可逆风险,镜像生命正成为值得深入讨论的重要议题。
克雷格·文特尔研究所合成生物学家约翰·格拉斯向媒体表示:"几乎所有人都认同"制造镜像细胞将"带来负面影响"。但与此同时,部分科学家主张镜像生命研究具有不应被忽视的潜在价值。核心问题在于:专家应如何规范此类研究,才能在最大化收益的同时最小化风险?
为何研究镜像生命?
地球生命体中的大多数生物分子(包括所有蛋白质、DNA和RNA)都具有左旋或右旋特性。这些"手性分子"与其镜像无法完全重合,就像右手手套无法适配左手。手性分子只能与具有兼容手性的其他分子相互作用。
镜像细胞将由与天然分子手性相反的合成分子构建。例如天然DNA是右旋的,而镜像DNA将是左旋的。虽然完全合成镜像细胞还需数十年时间,但近年来科学家已成功创建部分镜像生物分子,例如能够复制和转录镜像DNA/RNA的手性反转酶。
研究镜像细胞的主要动力在于帮助科学家揭示手性在自然界中的起源之谜,同时这些细胞构建模块在生物工程和治疗药物研发领域具有广阔前景。研究人员认为人体酶和免疫系统难以识别镜像生物分子,这使得由此制成的药物能在血液中保持更高稳定性。美国食品药品监督管理局已批准一款基于该技术的慢性肾病治疗药物。
风险何在?
即便当前研究仍处于早期阶段,已引发科学界担忧。正是那些使合成生物分子成为有效治疗剂的特性,可能让镜像细胞在人体或自然界中不受控制地扩散。
专家警告称,镜像细菌凭借其逃避免疫系统、药物作用、捕食和病毒感染的能力,可能逐渐占领整个生态环境。虽然科学家目前仅能从理论推演这种最坏情况的后果,但有力证据表明镜像细菌可能灾难性地破坏环境稳定,并对人类健康构成重大威胁。
部分学者认为这些风险足以让我们放弃创造镜像生命的研究。另一些专家则主张,通过合理制定限制措施和指导方针,可以在不威胁现有生命体系的前提下推动研究进展。关于是否以及如何推进该研究的议题,预计将在曼彻斯特会议上引发激烈辩论。
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