从上帝手中抢回手术刀

你好，我是仇子龙。欢迎来到《基因科学课》。

我们的课程终于到了大结局时刻。讲了基因的来龙去脉，不知道你对基因究竟是爱是恨。无论是爱是恨，人类和基因的故事，毫无疑问还将继续下去。

这一讲是课程的最后一讲。我想跟你聊聊，在不同时代，外界对基因科学的看法，以及基因科学的最前沿。

1.对基因科学的低估

如果我问你，当今科学的最前沿是什么？你可能会回答，人工智能。

人工智能好像已经具备了人类根本无法具有的技能。比如说，在象征着人类顶级智慧的棋类活动中，人类最优秀的棋手已经无法打败计算机了。

很多人哀叹，人类即将被人工智能取代。有些研究者已经开始讨论，后人工智能年代人类该干什么？

我认为，这些担忧完全是杞人忧天。

2011年，IBM的人工智能系统Watson第一次参加《危险边缘》的问答比赛，并战胜了人类选手，拿走了最高奖金。每个人都以为人工智能真的来了。几年来，Watson健康系统已经被应用到许多医疗场合，用于疾病的辅助诊断。

但是，就像人类历史上无数曾经被高估的技术泡沫一样，2018年5月，IBM宣布运营沃森医生系统的子公司将裁员50%~70%，原因是无法给公司带来盈利。换句话说，人工智能还不能当人使。

2014年，会下棋的人工智能又让大家开始担忧，人类是不是会成为人工智能的奴隶？我认为，现阶段讨论人工智能究竟能否取代人类毫无意义。

我的观点是，在充分理解基因之前，我们不可能设计出真正能够取代人类的人工智能。

最近有一本书叫做《生命3.0》，我很喜欢。作者麻省理工学院的泰格马克教授认为，生命就像计算机，由硬件和软件组成，自然界的生命有三个版本。

动植物是生命1.0版，人类是生命2.0版。跟只能由自然选择来进化的生命1.0不同，人类的软件，也就是我们的知识，是学习得来的。我们可以自主更新自己的软件，因此获得了建立文明的能力。

但是人类的局限是，无法真正地更新自己的硬件，就是自己的身体。所以，以后将会被能够同时自主更新硬件和软件的人工智能，也就是生命的3.0版本所取代。

书里的一个说法比较有意思：“人类的突触，就是大脑神经元之间的连接结构，存储了100TB的信息，而基因组却只存储了1GB的信息，还不如一部电影的容量大。”

上完了基因科学课的你，觉得以一维的方式来计算基因里的信息，科学吗？

《生命3.0》还认为：“从基因的桎梏中解放出来之后，人类总体的知识量以越来越快的速度增长。”很可惜，我完全不认同这句话。在课程里我讲过基因让人类诞生的结论分明告诉我们，基因并非智能演化的桎梏，而是推手。

人类确实无法修改自己的硬件，但是我们的软件，也就是行为和认知能力，是由基因决定的。

基因，是能够升级软件的硬件。是基因，让我们设计出人工智能算法，升级生命的下一个形式，如果真有的话。

所以，我们只有真正理解了基因在演化中的推动作用，才能设计出下一代智能生命。

泰格马克教授是物理学家。跟他讨论基因究竟能干什么之前，好像得先给他讲解一下基因科学。之后，估计他就不会认为人类基因组里只有1GB的信息了吧。

2.对基因科技的高估：重组DNA技术

外行总是在误解基因。在人类历史上，我们不仅低估过基因科学的重要性，还曾经高估过基因科学的发展风险。

1975年2月，在美国加州的Asilomar会议中心，召开了一个非常重要的会议。这是一场由科学家主持，却邀请了很多媒体记者、律师与医生参加的新技术研讨会。

为什么科学家讨论新技术，会邀请其他社会力量一起呢？因为，再不共同探讨，世界各国政府就要禁止这个新技术了！

这个新技术，就是“重组DNA技术”。也就是我们说过的基因工程的第一个重要技术突破。

重组DNA技术很快被应用到药物开发里来，比如把胰岛素基因装到微生物里，为人类生产胰岛素。科学家和企业家携手成立了至今仍然屹立的生物技术公司巨头，Genentech、Biogen、Amgen公司等等。

但是在当时，科学家们的狂喜很快引发了大众的恐惧。

什么？有人要修改遗传物质，改造生命？这在当时的西方社会简直与传统宗教观点水火不容。难道科学家想扮演上帝的角色来创造生命吗？

远的不说，如果重组DNA技术让那些引起癌症的基因导入人体怎么办？或者从致病细菌中分离出的基因流进了下水道怎么办？会不会导致环境中的生物生病？不夸张地说，当时全世界对于重组DNA技术的恐惧不亚于核武器。

面对全世界的恐慌，科学家们勇敢地站了出来。

在这次Asilomar会议上，他们不讨论如何改进重组DNA技术等科学问题，专门讨论如何规范使用重组DNA技术。科学家和律师、医生、记者们一起自发地制定了一些大家需要共同遵守的准则，包括对基因操作需要遵守严格的安全规范等等。

如果Asilomar会议还可以说是一次科学家勇于担当的会议，那么在1976年美国麻省剑桥市召开的市政会议就是社会大众与科学界的激烈交锋了。

1976年夏天，美国麻省剑桥市政府听说，本地的两所著名大学——哈佛大学与麻省理工学院，要开展重组DNA实验。

包括剑桥市市长在内的许多社会活动家，都特别担忧，马上就把两个学校的科学家们叫来开会，要全面评估这个最新科学实验，对社会和环境造成的潜在风险，并表示，如果市政府不允许，你们就不能在哈佛和麻省理工开展重组DNA实验。

科学家刚刚听说这个消息的时候，完全震惊了，“什么时候科学实验能否进行居然要外行来批准了？”但是俗话说得好，“县官不如现管”。

于是这些世界一流科学家们老老实实地坐在剑桥市政厅里，回答一群政客的提问，试图把最前沿的生物技术——重组DNA解释给他们听。

不得不说，当时这些世界一流科学家面对着政客们的科普其实不太成功。

一位社会活动家的发言比较有代表性，他说：“你们说的这些基因操作究竟会不会引起人或者牲畜生病，我其实并不关心。我只认为，科学家从事什么样的科研活动，不能够只由科学家自己说了算！”这段振聋发聩的发言想必当时的科学家们听了很不受用。

科学家会想，不是我们说了算，难道是你们不懂科学的人说了算？要不是我们科学家发现了青霉素，发明了X光机等等先进的医疗技术，大家能这么愉快地聊天吗？现在大家健康快乐地生活着，居然想限制起我们科学探索的自由了？

1977年2月，在经历了漫长的八个月听证会后，剑桥市政厅的政客们虽然百般不情愿，但终究还是没有禁止哈佛与麻省理工学院的教授们开展重组DNA实验。其实，当时全世界都已经开始了重组DNA实验，如果真禁止会闹大笑话。原来那些细菌的DNA流进下水道可能会污染环境的担心也被证明是杞人忧天。

3.基因编辑的伦理边界

不过，作为一个科学家，我时常也会扪心自问，科学研究真是可以没有限制，完全自由的吗？

上一讲，我们说到2017年科学家已经完美地用基因编辑技术修复了受精卵的致病基因突变，那究竟能不能把经过了基因编辑的受精卵移植回子宫里，成为我们人类社会的一员？

对于这个问题，我相信没有标准答案。不过，面对未知的未来，恐惧地后退永远不是解决之道。科学的发展总会向前，人类社会从来都是因为科学技术的发展而前进的，从来没听说废除了某个技术让人类社会更安全的。

作为科学共同体的一员，我希望把自己的努力用在让基因编辑技术变得更安全、更有效上，把基因编辑这把手术刀从上帝手中抢回来，给遗传病病人治病。

至于什么时候和什么地方可以用这么强大的武器，确实不应该只由科学家说了算。科学共同体应该与社会各界携起手来，用科学的准则与社会公认的伦理道德来画出科学的边界。

所以，我认为，科学有边界，但是科学研究本身不应该有禁区。基因科学的前沿，也是人类科学的最前沿。

4.十年为界，不提未来

最后，我想跟你讨论一下什么是基因科学的最前沿。我认为，如果能解决两个问题，人类就为下一步演化做好准备了。

• 第一，人类新基因和基因开关究竟怎么推迟了大脑发育，为人类智能打下基础？
• 第二，人类的意识，以及自我意识，是不是因为演化过程中出现了新的基因或者新的基因开关？

这些未解的前沿之谜啥时候能搞定，大家心里都没谱。那什么是有谱的呢？我的观点是，十年为界，不提未来。

我们对未来的畅想总是非常玫瑰色的。你如果能够找到50—60年代对二十一世纪的期待，估计会让自己大吃一惊。所以，科学研究的目标，应该是理性且冷静地推进科学的进步。科学家的任务是开辟通往未来之路，而不是担忧50年以后人们应该担心的问题。

那在未来的5~10年内，我们究竟能实现什么呢？

在基因科学方面，可以期待的目标至少有两个。

• 第一，是运用基因组数据，进行疾病的预测和诊断。在接下来的几年中，这方面会有更多的成果。
• 第二，基因疗法会攻克更多的遗传疾病。我认为，基因疗法是除了化学药物、抗体药物之外的第三大类武器。能够像疫苗和抗生素一样，为我们抵抗疾病，促进健康。

最后，就像第一讲里的期望那样，我希望经过基因科学课程的学习，你能拥有胸怀来拥抱自己的基因，拥有智慧和勇气来积极面对自己的命运。

到这里，我的基因科学课就结束了。

如果你有任何想法，欢迎到知识城邦和我互动分享。

再见！