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科学家联盟呼吁对镜像分子生命形式的风险进行批判性讨论

作者:软荐小编      2024-12-16 15:03:35     85

一个科学家联盟呼吁对由“镜像分子”组成的生命形式的危险进行批判性讨论,因为这些创造物可能对全球健康构成重大风险。

这些令人难以置信的生物尚未成为现实,但作者认为,在迈出这一步之前,我们需要好好照照镜子。

“在好奇心和理性应用的推动下,一些研究人员已经开始致力于创造完全由镜像生物分子组成的生命形式,”38 位专家在《科学》杂志的评论中写道。

“这样的镜子生物将与已知的生命截然不同,它们的创造值得仔细考虑。”

我们所知的所有生命都起源于 DNA 和 RNA 中的“右手”核苷酸,以及组合在一起形成蛋白质的“左手”氨基酸。

这种现象称为同手性。我们不确定它为何存在,但生物圈化学的这一决定性特征让我们别无选择。

更令人困惑的是,氨基酸和核苷酸的镜像替代品确实存在。这让一些研究人员想知道是否可以基于这些翻转的分子创造出一种新的生命。

这样的壮举要从细菌这样的小东西开始。

研究人员对创造这些外来细菌感兴趣有几个原因。从头开始生产分子是一个费力的过程,制药公司宁愿外包给细菌,但要生产镜像分子,他们需要镜像微生物。

2016 年,哈佛大学遗传学家 George Church 所在的团队创建了 DNA 聚合酶的镜像版本,这是一种协调 DNA 复制和转录为 RNA 的分子。

当时,丘奇对这一开发充满热情,称其为“惊人的里程碑”,有一天将使他更接近创造一个完整的镜像细胞。

现在,他是发出警告的 38 名科学家之一。

人体无法分解这些镜像蛋白这一事实最初被认为是一个卖点,但与“自然”生命的不相容也引起了科学家的担忧。

犹他大学的生物化学家迈克尔·凯解释说:“镜像生命可以不受控制地复制,因为它不太可能受到任何防止细菌过度生长的自然机制的控制。”

“这些捕食者有助于控制细菌、抗生素和免疫系统(预计不会对抗镜像)以及消化酶。”

这种颠倒的生命形式可能受到其自身有机不相容性的限制。我们的分子手性使我们与我们分解成食物的生物体的分子构成兼容,如果没有反映其自身构成的食物,镜像细菌很可能难以生存。

但这篇新论文背后的数十名科学家一致认为,即使威胁远未迫在眉睫,我们也不能拿这些未知数开玩笑。

匹兹堡大学微生物学家沃恩·库珀说:“制造这样的有机体需要付出巨大的努力。” “但我们必须阻止这种进展,并采取有组织的、包容性的方法来有效管理这一问题。”对话。

“当我们希望促进这些技术的发展时,一些令人兴奋的科学将会出现。我们不想限制合成生物学的前景,但构建镜像细菌不值得冒险。”

该论文发表在《科学》杂志上,斯坦福大学也发表了技术报告。

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