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基因有基因的计划,但我们也有计划
祝贺你打开这篇文章,是你优秀的学习基因让我们相遇。
1.我是一线的基因科学家
你好,我们先认识一下,我是仇子龙,《基因科学课》的主理人。
我想先分享一下我对基因科学这门学科的理解。
如果从研究生算起,我研究基因已经有二十多年了。而我对基因的痴迷,早在进入大学校园的时候就开始了。
DNA的四个字符ATGC,在我看来简直是美妙的乐章。我在工作时,看着无穷无尽的基因组序列,这感觉就像在仰望着浩瀚星空。
后来,我拿到了中国科学院分子生物学的博士,在美国加州大学做了六年博士后,2009年,我在中科院神经科学研究所组建了自己的研究团队,任职高级研究员,博士生导师,至今已经十年了。
我负责的课题组,是神经科学国家重点实验室的一部分,研究方向是大脑发育和脑疾病。
这些年来,我们取得了一些成绩,在国际顶尖学术期刊,比如《自然》、《发育细胞》等等杂志上,发表了一系列有分量的科学论文,我主持的研究工作还入选了2016年“中国科学十大进展”。
青年科学家所能获得的奖励和荣誉,比如基金委杰出青年基金,中组部“万人计划”等等,我也基本上攒齐了。
我说这些不是要自我表扬,是让你了解,我作为一个科研工作者,沉浸在基因科学二十多年,有一点自己的心得是应该的。
在我看来,基因科学有三大特征。
第一,基因科学是最具颠覆性的科学。
几乎所有的自然科学,都有特性,用一句话来说,就是规律不特殊,一切都由基本的物理学规律决定。
这些基本的物理学规律在一百年前就已经被发现完毕,到现在也完全适用。这一百年的发展好像对基本规律没有任何颠覆。
而基因科学不同。
基因科学作为生命科学的一个最有活力的分支,在过去一百年里,关于基因是什么,基因能干什么,基因与生物体的关系,等等,对这些基本问题的观点反复地被推翻和颠覆,我们的认知一次又一次被最新的科学进展所刷新。
基因科学的规律非常特殊,或者严格地说,我们还没有完全发现基因科学的基本规律。
这不是我们科学家无能,而是研究对象太狡猾,太复杂。我打个比方,现在的基因科学,大概相当于18世纪到19世纪的物理学:混沌初开,天下大乱。不过,大乱往往是大治的前奏。
第二,基因科学是飞速发展的领域。
前段时间刷屏的引力波、黑洞照片,估计你也看过了,确实很吸引眼球。其实,这些科学成就并没有理论上的突破,只是验证了一百多年前,爱因斯坦的天才理论而已。
所以我总在想,如果我们能搞明白爱因斯坦为什么那么聪明,是不是对人类社会有更大的贡献呢?
爱因斯坦这么聪明,答案很简单,应该就在先天的基因里。很遗憾,一百年前的基因科学还不能做这种研究。
但现在,我很高兴地告诉你,我们已经可以用基因科学的方法,去研究智商、性格与基因的关系了。
基因科学是一个飞速发展的领域,基因的秘密一个又一个地被发现。这在100年、50年,甚至10年前,都根本无法想象。
第三,基因科学是被误解最多的科学。
有本畅销书叫《生命3.0》,作者是著名物理学家。他有个说法,人类基因组的信息只有1GB,比我们日常使用的U盘还要小。
一个U盘就能装下我们生命的全部秘密吗?我认为不太可能。
基因不仅仅决定生物体的三维硬件结构,还决定着生物体的行为认知能力,这是生物体的第四维信息。
基因编码了我们看待世界的方式,和行为的反应模式,而不仅仅是生物体的结构信息。
那么,我们的基因组里面的信息究竟有多少呢?
人类只有两万个基因,但是人类基因组有30亿个字符,基因的比例只占3%。剩下的97%,难道都是垃圾吗?
2019年1月,有两个最新的研究发现,这些原来以为是垃圾的DNA,会在外界环境不理想的时候,帮助生物体生存下去。这些基因科学的最新进展,再一次刷新了我们的认知。
人工智能最近很火爆,有人觉得,我们可以不研究人类自身的智能,直接设计出打败人类的智能。我觉得这种想法可以说得上是,“以己昏昏,使人昭昭”。
在我亲身参与的国际科学合作中,我们发现,基因绝非人类智能的桎梏,而是人类智能的推手。
如果我们连目前最高等的人类智能是怎么产生的都不知道,谈何设计下一代智能呢?所以,我认为忽视了基因科学的人类社会,不可能走得更远。
但是,我很惊奇地发现,几乎没有人或者书籍系统地讲过基因是什么,基因科学能干什么。
于是,我就有了一个愿望,希望给大家提供一个知识服务:理解基因科学的思路,了解最新进展,澄清流行的谬误。
学完这门课,你会有什么不同?
我觉得最大的可能,是你会重新反思你的三观。用现在的网络流行语,是这门课会刷新你的三观。
我不知道你通过反思会到达什么终点,但是我可以跟你先分享一下,进入基因科学领域之后,我自己逐渐建立的三观。
2.我的三观
第一,求真不设禁区。
不要用已知的任何规则想象世界。想象世界如何运行,必须直面现象。
生命和基因,经过了数十亿年的演化。
- 首先,所谓善的标准不行。基因没有善恶,只有是否更适应环境。
- 其次,美的标准不行。审美标准一直在变,并非我们看上去越简洁、美观,越正确。
- 最后,奥卡姆剃刀也不行。生命现象和基因原理都是很复杂的,我们需要直面生命的复杂,不能回避复杂,不能用所谓奥卡姆剃刀来随意简化生命规律。
第二,没有体悟就没有理解。
为什么我们知道了道理,还是过不好这一生?为什么我们学到了正确的知识,还是做错题,办错事?为什么我们听了很多老师的讲解,还经常产生误解?
很多理论能解释这个现象。有人说,这是因为知识没有穿过你的身体;有人说,这是你没有真正理解知;还有人说,这是因为没有实践。
这些解释都有道理,我来给你一个基因科学的答案:你的基因没有发生学习。
学习的过程,就是基因表达成蛋白质的过程。
如果你知道我们的基因展开有2米长,却被装进了比头发丝还细1万倍的空间里,那你对基因的三维折叠,就会有深刻的感悟。
如果你亲手做了一次豌豆实验,那你对显性遗传和隐形遗传,就会有深刻的感悟。
如果你知道,当你充满柔情地看着你孩子的时候,这些爱的信息激活了脑细胞里的基因,生产出让你更爱孩子的催产素,那你对亲情的基因原理,才会有深刻的感悟。
只有从基因的视角,通过多维度的学习,才能让我们理解和掌握真正的知识。
第三,基因有基因的计划,但我们也有计划。
了解了自然界的规律以后,这对我们当下的人生,会有什么影响?因为我们不能对抗大自然的规律,所以无论做什么,都没有意义了吗?
比如,我们知道太阳还有50亿年的寿命,那我们就只能坐以待毙了吗?当然不是。我们现在就正在去往火星的路上,下一步就是移民到太阳系以外,成为真正的星际物种。
生命的确是被基因决定的,知道这个规律以后,我们的人生是不是就悲观了呢?
基因有基因的计划,但我们也有计划。
因为人生的意义是我们自己赋予的,不是基因赋予的。
人类是基因演化的巅峰,也是第一个可以反叛基因的物种。我们有能力与基因博弈,并且可以在这个博弈过程中,寻找我们作为人类存在的意义。
那这门基因科学课,我打算怎么来讲呢?
3.我这门课打算这么讲,你会得到什么?
我会分成三个部分:
- 第一部分,讲基因运作的基本规律,和基因演化的神奇特点。
- 第二部分,讲已经演化出社会和文明的人类与基因的羁绊。
- 第三部分,讲认识了基因和掌握了修改基因工具的人类已经做了什么,以后还会走多远。
虽然我在这里并不是给研究生上课,但我仍然保持了一个科学家的职业病,那就是对科学知识的洁癖和强迫症。
在课程里,凡是引用到科学知识和最新发现的地方,我都附上了原始科学论文的出处,作为参考文献。
言出有处,也是我们科学论文的要求。这门基因科学课,我认为应该保持这样的专业水准。
而且你可以看到,参考文献里的很多论文,都是这两年刚刚发表出来的。
基因科学的发展很快,只有了解最新科学进展,才能真正把握基因科学发展的前沿。
最后,我想跟你讲讲我曾经看过的一部电影。
电影男主角想拉着好朋友,一个宅男去探索世界,宅男不想去,说:“我和你的世界观不同。”男主角的回答是:“你连世界都没观过,哪来的世界观?”
作为基因科学家,我很喜欢这句话。
是啊,如果你连世界都没见过,哪儿来的世界观?
加入这门课,我们一起看看这个真实的世界吧。

