造就第269位講者：吳立剛
中科院生物化學與細胞生物學研究所研究員
博士生導師
我們知道人類的遺傳信息都是存儲在DNA中，而DNA是由ATCG四種核苷酸來編碼遺傳信息。人類的基因組裡一共有30億個鹼基，30億個核苷酸，可以編碼兩萬五千個基因，而每一個基因都編碼一種蛋白質。
蛋白質是我們生命活動的執行者，它不僅組成了我們的身體，也決定了我們如何運動和思考。因此，基因上的差別會造成我們每個人的差異。而一旦這些基因發生突變，就會導致一些遺傳疾病。
突破的難度在哪呢？打個比方，如果我們要把這30億條的遺傳信息印在書上的話，那麼需要印一千本書，每本一千頁，每一頁上有三千個字母。更要命的是，這一千本書還必須得裝在一個只有千分之一毫米的細胞核裡面。大家試想一下，從這些基因裡找出有突變的那個鹼基，就好比是在一千本《射鵰英雄傳》裡找到一個錯字。
細菌的偉大發明
那麼，這麼精巧、高效的機器從哪兒來的呢？它是自然界細菌進化出來的一種產物。它的真正發明者是細菌！
我們一提到細菌想到的是，它會感染我們。實際上細菌自己的日子也很不好過，它也被病毒所感染。
感染細菌的這類病毒，我們叫它噬菌體。當噬菌體感染細菌以後，很多細菌都死了，但是總有一部分會存活下來。而生存的下來的這部分細菌會把噬菌體這種入侵者的信息記錄下來。
它記錄的方式很特別，用恨之入骨來形容都不為過。它把入侵者的信息儲存在自己的DNA上，世代傳下去。當這種噬菌體再次攻擊這個細菌，細菌就會通過CRISPR分子機器來徹底摧毀這個噬菌體。
這個分子機器是生物界億萬年進化出來的產物，效率非常高。而當人類科學家發現它以後，對它又進行了改造，使之更為高效。
我想大家可能要想好一會兒。
1987年，第一個試管嬰兒的誕生就曾經引起軒然大波，非常多的人反對它。理由是它違反了自然進化的規律，違反了神的意志，也違反了社會倫理。但是今天，越來越多人接受了這種技術。它已經成為一種常規方法，每年都會誕生七十萬試管嬰兒，這些嬰兒已經成為我們社會的一部分。
“好”基因與“壞”基因
能不能做這件事？要不要做這件事？一切沒有想象中那麼簡單。
首先我們要明白這個世界上沒有最好的基因，只有最能適應環境的基因。譬如說皮膚白皙是大家都喜愛的特點，但是皮膚白容易受到紫外線的傷害，在白種人中，皮膚癌的發病率是非常高的。而在黑人中幾乎沒有聽說過誰得這種病。所以，白的基因在某些地方是一個缺陷，但從另一個角度來看又是優勢。
第二個例子是所謂的肥胖基因。其實肥胖基因不是一個基因，而是一組基因。雖然現在聽上去有點貶義，但肥胖基因在遠古時代是我們人類的一大優勢。
大家想像一下，在遼闊的非洲大草原上，一群野人拼命地追羚羊，跑了十幾公里，總算逮到羚羊了。他們會做什麼？他們會立刻把這頭羚羊吃掉，吃到飽得不能動還要吃。為什麼？因為你不把它吃掉，馬上獅子會過來跟你搶吃的，禿鷲也會過來跟你搶吃的。而且你還沒有冰箱存儲食物。等到第二天、第三天，甚至一個禮拜之後，你可能都見不到第二頭羚羊了。所以你不但要把它吃下去，還要有一部分基因負責把它很快地消化掉，盡最大的可能把它吸收成你身體的一部分存儲起來。存儲在哪兒呢？肚子和腰上是最好的。人體工程學已經證明，那裡是人體負重最好的地方，它不會影響運動。
正是由於這些基因保證我們的祖先能夠存活下來，沒有這些基因的猿人可能幾天後就餓得奄奄一息了。所以，雖然今天我們不太喜歡這個基因，因為我們的食物實在是太豐富了，我們忍不住吃的基因又沒有被改變，所以有時候多吃了一點就變胖了。但是這種基因未必真的不好。
大家知道，我們距離最近的一次饑荒年代也不過幾十年的時間，也許在下一個饑荒到來的時候，這個基因又會發揮作用。所以今天的優勢基因可能變成明天的劣勢基因，今天的劣勢基因也可能變成明天的優勢基因。
不僅如此，我們認為的一些致病基因也可能對我們有好處。譬如我剛才講到的鐮刀型貧血症。在中國的南方地區，有20%的人攜帶這個突變的基因，而在非洲有些地區，比例甚至高達40%。
如果它是一個致病基因，甚至會致死，那它為什麼會存活下來，並在人群中保持這麼高的比例？那是因為他們的生存環境決定的，因為那些地方都比較熱，蚊蟲比較多。雖然有了奎寧、青蒿素這些藥物，瘧疾還是一個非常致命的疾病。
據世衛組織統計，2015年有70萬人死於瘧疾。而攜帶鐮刀貧血症的基因的這部分人卻對瘧疾有著天然的免疫力。在這種情況下，與其說它是一個突變，還不如說沒有這種突變才是一種異常的情況。
希望變得更聰明、更強壯、更美麗，是根植於人類心靈深處的渴望。但我們現在的基因，卻還停留在石器時代。大家知道，工業革命之後，肌肉就已經不太重要了。像巨石強森、施瓦辛格這種肌肉男的價值主要在好萊塢的屏幕上。他到工廠去做工，都無法憑藉這身肌肉獲得勞模稱號。
回想我們的祖先，正是因為自然界進化給予了一點點基因上的優勢，使他們能夠運用火，發明與使用工具，能夠更好的交流以組成團體，才得以走出非洲，穿越亞非大陸，遍佈全球。作為他們的後代，我們是不是應該在這條路上繼續勇敢地走下去？
只有不斷的進化發展才是人類的生存之道。我們的那些親戚，無論是山頂洞人，還是尼安德特人都已經消失在歷史的長河中。
我們需要理解它、學習它，並且不斷地實踐它，才能夠不斷地改進它。這種改進，不僅僅表現在技術上的改進，讓技術變得更安全、更高效，我們還應該在制度設計、社會層面上進行思考，我們要把這種技術用到什麼程度？在什麼情況下可以使用？如何解決由此帶來的倫理問題？這些問題都需要我們的智慧和共同的努力去解決。
但是無論如何，我認為人類基因的多樣性是非常重要的。因為多樣性是保持人類進化發展最重要的源泉之一。我們都希望看到一個豐富多彩的世界。
最後，我想借達爾文在《物種起源》一書中的一句話結束今天的演講：
在自然界能夠生存下來的物種，永遠不是那些最強壯的，也不是那些最聰明的，而是那些最能夠適應變化的。
校對丨其奇
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