★ 这本书是基因组编辑技术的科普类书籍。作者作为牛津大学细胞分子研究的专家、国际上基因组编辑技术领域的领军人物,为大众读者全方位讲解基因组编辑技术的前世、今生、未来的发展及引发的思考。要了解基因组编辑技术,只需《重新设计生命》一书足矣。
★ 基因组编辑技术被评选为“年度十大科学突破之首”,是未来世界进步的重要武器,在多个领域发生了爆炸式的进步。这项技术已经开始用于解决粮食危机、能源危机和人类目前束手无策的各项疾病。
★ ? 基因组编辑技术,是我国“十三五”发展计划将重点发展的项目。2018年1月,我国启动“中国十万人基因组计划”。
如果生命像电脑上的文件一样容易修改将会如何? 如果我们对生物的遗传密码稍微调整就可以彻底改变生物特征,将会怎样?我们对生命奥秘的探索从未停止。从利用细菌自行复制胰岛素到发现DNA双螺旋结构,再到基因组测序,人类在读取生命密码中体会造物神力。
如果说,基因组测序是“读懂生命密码”,那么基因组编辑就是“编写生命密码”。从“读”到“写”,了解生命、改造生命甚至设计生命都不再是天方夜谭。
这本书是一部全面介绍基因组编辑技术的科普著作。作者约翰?帕林顿教授从人类最初的基因工程研究开始,全面讲述了基因工程的发展,基因组编辑技术在生物育种、临床治疗、农业、科研领域的运用以及未来的发展。
在基因组编辑的过程中,找到一把自带“导航系统”的“基因剪刀”至关重要。CRISPR/CAS9就是近年来出现的“基因剪刀”,因其构成简单、编辑效率高且容易操作,成为基因组编辑炙手可热的工具。它可以为我们提供治愈HIV,遗传疾病甚至癌症的方法,有助于解决世界饥饿危机、建立疾病研究模型甚至改造人类基因。
如果我们真的要把基因组编辑的巨大潜力用于人类,那么全面了解这项技术的影响和作用是至关重要的。只有这样,我们才可以决定基因组编辑技术是否真的应该开启人类设计生命的新纪元。
约翰?帕林顿
牛津大学细胞分子学教授、分子药理学家、牛津大学伍斯特学院院士,著名的媒体科普类专栏作家,在《自然》《细胞生物学杂志》发表80余篇专业文章。约翰?帕林顿主要研究生殖和早期胚胎发生的分子机制及理解细胞信号传导的基因组和蛋白质组学方法。
在我看来,CRISPR/CAS9已经对生物学研究领域造成了巨大的冲击。这就是所谓的“足以改变世界”。等到10年后再回顾“CRISPR/CAS9给世界带来了怎样的影响”这一问题,人们将会发现,这项技术已被应用于生物学研究的各个领域。如今,它正掀起一场革命,这条创新的道路永无止境。
张锋
美国麻省理工学院历史上*年轻的华人终身教授 阿尔伯尼生物医学奖获得者
基因组编辑技术的快速发展无疑是引发争议的燃料。正如帕灵顿指出的那样,这些讨论至关重要,而且必须在对现有技术的局限性和可能性有充分了解的情况下进行。《重新设计生命》就是开始这个过程的起点。
托马斯?威廉姆斯
伦敦证券交易所商业评论家
《重新设计生命》是对新兴的基因编辑科学的精彩介绍。帕灵顿将基因组编辑技术的发展与其实际应用联系起来,全方位地展示了这项技术与我们日常生活的联系。
阿德里安? 伍尔夫森
剑桥大学达尔文学院研究员
生命科学正在经历一场革命,革新了原有的科学发现,使人们可以看到生态系统正在被精准、有针对性的方式改变。这场革命有一个名字:基因组编辑技术,而约翰?帕林顿的这本书便是对这项技术很好的总结。
马修?科布
曼彻斯特大学动物学教授
基因编辑革命为人类的未来提供了许多可能性和危险。《重新设计生命》这本书是对基因组编辑技术发展和对其工作原理的清晰阐释,同时是对CRISPR的巨大潜力和为人类未来带来的危险的全面考量。
《卫报》
序言 基因革命
第一章 自然产生的突变体
从狼到猎犬
猫科闯入者
驯服地球
诸多新品种
自然产生的突变体
生命的模型
新奇的小鼠
提高异常性
第二章 放大我的老鼠
生命工程
生物科技的诞生
农作物之争
作为疗法的基因
多能性的潜力
敲除和敲入
第三章 作为生命工具的光
有生命的调色板
绿色的精与卵
可视化的脑
光引发的想法
制造记忆
第四章 基因剪刀
分子剪刀
CRISPR的切口
培养皿里的生命
遥控基因
专利问题
越界了吗?
第五章 明日模型
小鼠模型
心脏问题
复杂的脑
修改我的猴子
语言基因
第六章 分子农场
喂养人类
微小和速度
在极端环境中幸存
环保猪和科学怪鱼
无角母牛和肌肉公牛
专利的压力
第七章 新型基因疗法
单基因疾病
新的癌症药方
保护性基因
打靶致命病毒
机遇与挑战
送达的问题
生殖细胞的禁忌
第八章 再生生命
天赋异禀的细胞
克隆的争议
重编程的革命
自组织的器官
当技术相遇/
第九章 生命的机器
极端条件下的生命
合成生命密码
哈克尼的生物黑客
颠覆基因组
新的人工生命体
第十章 重新设计地球
乌托邦和反乌托邦
新型基因疗法
如何征服癌症
心灵的疾病
器官的以旧换新
人工生殖细胞
新优生学
智力的根源
“天赋”还是“人赋”
先天和后天
关于监管
安全性问题
序言 基因革命
让我们来想象一下,如果生命像电脑上的文本文件一样容易被编辑、被修改,将会如何?如果可以对生物的遗传密码这儿修修,那儿补补,可以稍微调整和彻底改变它们的特征,将会怎样?我们还可以更进一步,想象一种生命体在化学实验室里产生,它的遗传物质可能是由地球上前所未有的成分组成的。在那样的世界里,微生物可能被改造用于生产新型燃料,牲畜和农作物可能被设计产出更多精瘦肉或更多汁的果实,同时它们还能忍耐极端天气,应对气候变化带来的越来越严苛的要求。如果我们能轻易修改各类物种的基因组,从而产生突变动物作为研究人类疾病的模型,那么医学研究也会发生翻天覆地的变化。
如果基因组真的可以像电脑文件一样被修改,那么医疗将会变得非常不同。人们不必再忍受像囊性纤维化或肌肉萎缩症这类可怕疾病的折磨,因为与这些疾病有关的基因缺陷可以在患病组织中被改正。如果对基因组的修补能够做到既精准又有效,这些疾病可能会成为过去,因为遗传的基因缺陷可以在胚胎时期,甚至在精子或卵子还在父母的生殖腺中时就被改正。当然,这可能会引出对“缺陷”的定义问题。例如,当我们掌握了个体化基因组信息和操控这些信息的能力时,家长会不会叫嚷着要把孩子设计成像C 罗一样的球星,像莫扎特一样的钢琴家,像爱因斯坦一样具有科学天赋?如果未来的生命体能够纯粹由人工合成,那是不是意味着有一天我们也会有人造人?
如果遗传修饰变得像复制和粘贴文本文件一样简单,未来将会出现更多麻烦的情况。如何阻止这项技术被用来制造新型致命病毒?人工合成的生命体如果逃出实验室、占领地球该怎么办?如何保证新型的转基因食品,无论动物还是植物,可以放心食用?这样的植物会危害环境吗?转基因动物的权利该如何保障?科学家制造新的突变动物建立人类疾病模型时,我们也会面临这种突变动物的权利问题。这会不会给很多物种带来痛苦和折磨,包括人类生物学上的近亲——猴子和其他灵长类?如果研究者制造出转基因的灵长类动物来研究人类大脑,会不会带来《人猿星球》(Planet of the Apes)那样的结局?这项技术能不能被用来制造灭绝已久的生物,例如猛犸象或霸王龙?如果修改生命成为日常,有人会对这样的前景兴奋不已,有人则会惶恐不安。
虽然这些对未来的设想目前听上去还很像科幻小说,但现在是时候来讨论这些新技术了,因为它们正在努力改变我们操控生命的能力。上述情景确实在一段时间内还只是幻想,但有了这些新技术,特别是一项叫“基因组编辑”的技术和一个叫“ 合成生物学”的新的分支学科,很多情景可能很快就成为现实了。当然,如果你觉得操控基因组不是什么新鲜事,那也无可厚非。毕竟,现在各种关于转基因农作物、基因疗法或“定制婴儿”的辩论都以此作为科学基础。
“重新设计生命”,这绝对是一个足以引发我无限遐想的书名。作为一名对前沿科技领域充满好奇的普通读者,我看到它,就仿佛看到了一个充满科幻色彩的未来正向我招手。我希望这本书能够以一种非技术性的、易于理解的方式,为我揭示基因编辑这项革命性技术的神秘面纱。我期待作者能够像一位技艺精湛的魔术师,巧妙地展示基因编辑的“魔法”是如何实现的,究竟是怎样的原理让科学家们能够精准地修改生命的蓝图。更吸引我的是,这项技术将如何改变我们的世界?我迫切地想知道,它是否能够成为治愈那些曾经束手无策的遗传性疾病的“救星”,让我们不再为孩子的健康担忧?书中是否会呈现那些正在发生的、或是已经实现的改变,让我感受到科技的温度?除了医学上的突破,我也对基因编辑在农业、食品安全,甚至是在生物多样性保护方面可能发挥的作用感到好奇。这本书能否为我打开一扇全新的视角,让我看到基因编辑如何深刻影响我们生活的方方面面?当然,我也深知任何一项强大的技术都伴随着复杂的伦理考量。我希望书中能够深入探讨,当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们是否会面临新的社会难题,例如基因歧视、技术滥用,以及人类在定义“完美生命”时所可能陷入的误区。我期待这是一次关于生命、科学与责任的深刻对话,能够让我对未来有更深刻的理解和更审慎的判断。
评分“重新设计生命”——这个书名本身就足够充满力量,它直接触及了我内心深处对人类潜力和未来发展的想象。作为一名普通读者,我并非生物学领域的专业人士,但我对科学探索的激情从未减退,而基因编辑无疑是当前最令人瞩目的科学前沿之一。我希望这本书能够以一种引人入胜且深入浅出的方式,为我剖析这项技术的核心。我期待作者能够用清晰的比喻和生动的案例,解释基因编辑的原理,让我们明白它究竟是如何做到“重新设计”生命的。更令我着迷的是,这项技术将为我们的世界带来怎样的变革?我渴望了解,它是否能终结那些困扰人类几个世纪的遗传性疾病,让我们的后代能够享有更健康的生命?书中是否会描绘出那些正在发生的、或即将发生的科学奇迹,让我感受到科技的力量?除了医学上的突破,我也对基因编辑在农业、环保,甚至是在人类自身的进化方面可能扮演的角色感到好奇。这本书能否为我提供一个宏观的视角,让我看到这项技术对整个文明可能产生的深远影响?当然,我也认识到,如此强大的技术必然伴随着复杂的伦理和社会挑战。我希望书中能够深入探讨,当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们应该如何界定界限?我们是否会面临新的社会不公,例如基因的贫富差距,以及我们如何才能负责任地使用这项技术,避免走向失控的深渊?我期待这是一次关于生命、科技与伦理的深度对话,能够引发我更深刻的思考,并对未来拥有更清晰的认知。
评分“重新设计生命”,这个书名本身就蕴含着一种颠覆性的力量,让我立刻联想到那些关于未来科技的宏大叙事。作为一个对科学发展充满好奇的普通读者,我迫不及待地想深入了解这项可能彻底改变我们世界的基因编辑技术。我希望这本书能够成为我探索这个复杂领域的得力助手,用一种清晰、生动且易于理解的方式,为我揭示其奥秘。我期待作者能够详细阐述基因编辑的核心原理,例如CRISPR-Cas9等技术是如何工作的,它们又为何能够被誉为“生物学领域的一场革命”。更让我着迷的是,这项技术将如何转化为现实中的应用,它又将如何深刻地影响我们的生活?我非常渴望知道,基因编辑是否能够彻底治愈那些曾经被视为绝症的遗传性疾病,让我们拥有更健康的下一代?书中是否会分享那些已经取得的突破性进展,以及那些令人振奋的临床应用案例?除了医学领域,我也对基因编辑在农业、环境保护,甚至是在创造新型生物体方面的潜力感到好奇。这本书能否为我描绘出一个更加广阔的图景,让我看到基因编辑对人类社会和地球生态系统可能带来的全面革新?当然,我也深知这项技术并非没有争议。我期待书中能够深入探讨,当我们掌握了“重新设计生命”的能力时,我们是否会面临新的伦理困境,例如基因歧视、技术滥用,以及人类在扮演“生命工程师”角色时应承担的责任?我希望这是一次充满智慧和启发的阅读,能够让我对未来有更清晰的认知和更审慎的态度。
评分“重新设计生命”这个书名,犹如一颗投入平静湖面的石子,立刻在我心中激起了层层涟漪。我是一名对未来科技充满好奇的普通读者,虽然我不是生物学领域的专业人士,但这个书名所蕴含的巨大潜力和深远影响,足以让我立刻产生强烈的阅读冲动。我希望这本书能够如同一位经验丰富的向导,带领我深入了解基因编辑这项革命性技术。我期待作者能够用一种清晰、生动、且易于理解的方式,解释基因编辑的核心概念,例如CRISPR-Cas9等技术是如何运作的,它们又为何能够被称作“基因剪刀”。更令我着迷的是,这项技术究竟能在多大程度上改变我们的现实世界?我非常渴望了解,基因编辑是否能够真正意义上地治愈那些困扰人类的遗传性疾病,让曾经的“绝症”成为历史?书中是否会深入探讨,基因编辑在人类健康、疾病预防,甚至寿命延长方面的巨大潜力?除了医学应用,我也对基因编辑在农业、环境保护,甚至是创造新型生物体方面的可能性感到好奇。这本书能否为我描绘一个更加广阔的图景,让我看到基因编辑对人类文明的全面革新?当然,我对这项技术也怀有审慎的态度。我期待书中能够触及到基因编辑所带来的伦理困境和潜在风险,例如基因歧视、潘多拉魔盒的开启,以及人类在扮演“生命设计者”角色时应承担的责任。我希望这本书能够引发我关于生命本质、科学边界以及人类未来命运的深刻思考,是一次兼具知识性、前瞻性与哲学性的阅读体验。
评分“重新设计生命”,这个书名本身就自带一种未来感和颠覆性,让人不禁联想到那些关于基因改造的科幻场景。作为一个对科学前沿充满好奇心的普通读者,我被这个名字深深地吸引了。我希望这本书能够以一种引人入胜的方式,为我揭示基因编辑这项前沿技术的神秘面纱。我期待作者能够用通俗易懂的语言,解释清楚基因编辑究竟是什么,它的基本原理是什么,以及它为何能够被誉为“生物学领域的革命”。更让我着迷的是,这项技术将如何影响我们的未来?我迫切地想知道,基因编辑是否能够彻底治愈那些折磨人类的遗传性疾病,让后代不再受基因缺陷的困扰?书中是否会介绍一些已经取得的突破性进展,以及那些充满希望的临床应用案例?我同样对基因编辑在农业、环境保护,甚至是在更深层次的生命科学领域中所扮演的角色感到好奇。这本书是否能为我打开一扇了解未来世界的窗户,让我看到这项技术对人类社会和地球生态系统可能带来的深远变革?我希望这本书不仅能够普及科学知识,更能够引发我对于生命、伦理以及人类自身定位的深刻思考。当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们应该以何种姿态去面对?我们是否会面临新的挑战和困境?我期待这是一次充满启发性的阅读,让我能够对未来有更清晰的认知和更审慎的态度。
评分“重新设计生命”,这个书名就像一枚指向未来的火箭,瞬间点燃了我内心深处对未知的好奇之火。我并非生物学领域的专家,甚至对于复杂的基因术语也仅有浅显的了解,但这并不妨碍我对这项可能颠覆人类历史的技术充满敬畏与期待。我希望这本书能够像一位循循善诱的老师,用最生动、最易懂的方式,为我打开基因编辑这扇神秘的大门。我期待作者能够详细解释,究竟什么是基因编辑,它是如何工作的,以及它为何如此具有革命性。我尤其好奇,这项技术将如何在现实生活中落地生根,它是否能够真正意义上地治疗那些困扰人类已久的遗传性疾病,让无数家庭摆脱病痛的阴影?书中是否会描绘出那些已经发生的、或是即将发生的真实案例,让我感受到科技的力量?除了在医学领域的应用,我也对基因编辑在农业、畜牧业,甚至是在环境保护方面所展现出的巨大潜力感到兴奋。我希望这本书能够为我呈现一个更加宏大的图景,让我看到基因编辑如何从根本上改变我们与自然界的关系。当然,我深知任何强大的技术都伴随着伦理和道德的挑战。我期待书中能够深入探讨,当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们应该如何界定界限?我们是否会面临新的社会问题,例如基因歧视、生物安全,以及人类在扮演“造物主”角色时应承担的责任?我希望这是一次思想的旅行,一次对生命本质、科学边界以及人类未来命运的深刻探寻。
评分仅仅是“重新设计生命”这几个字,就足以激起我心中对未知的好奇和对未来的憧憬。我经常在晚上躺在床上,想象着人类科技发展的未来图景,而基因编辑无疑是其中最令人振奋的一项。这本书的名字,就像一把钥匙,打开了我对这个复杂而神秘领域的大门。我希望作者能够像一位技艺精湛的向导,带领我穿越基因的迷宫,去探索那些曾经遥不可及的科学前沿。我不奢求书中会有晦涩难懂的专业术语,更期待的是那些生动形象的比喻和清晰易懂的解释,让像我这样的非专业读者也能领略到基因编辑的魅力。我想知道,这项技术究竟是如何实现的?它的原理是什么?它是否就像我们修理坏掉的机器一样,可以精确地修复DNA中的“错误”?更重要的是,它将如何改变我们的生活?它是否能终结那些困扰人类几个世纪的遗传疾病,让我们的后代摆脱病痛的折磨?我渴望了解那些已经实现的案例,以及那些正在进行的研究。这本书是否会描绘出基因编辑在农业、环境保护,甚至人类进化方面的潜在应用?我希望它能给我带来一种耳目一新的视角,让我能够跳出日常生活的框架,去思考生命本身的意义和人类的未来。我期待它能引发我更深层次的思考:当我们掌握了如此强大的力量,我们是否会迷失方向?我们是否有能力负责任地使用这项技术?这本书,应该会是一场关于生命、科学与伦理的深刻对话。
评分这本书的名字就足够引人遐想,"重新设计生命",光是这四个字就足以让我这个对科学探索充满好奇的普通读者,立刻被吸引。我并非专业的生物学家,甚至对基因编辑的专业术语了解甚少,但正是这种“大众化”的叙事,让我对书名所描绘的未来充满了敬畏与期待。在没有翻开书页之前,我脑海中已经构筑了一个宏大的图景:科学家们仿佛变成了掌握着生命密码的“上帝”,可以随心所欲地修改DNA,治疗遗传疾病,甚至创造出全新的物种。这种能力,既令人兴奋,又带着一丝隐隐的担忧。我总会不自觉地联想到科幻电影中的场景,那些关于基因改造带来的伦理困境和失控的后果。这本书的吸引力在于,它似乎将这些遥不可及的科学概念,拉近到了我这样的普通人能够理解的距离。我希望作者能够用通俗易懂的语言,解释清楚基因编辑究竟是什么,它是如何运作的,以及它为何如此具有革命性。我迫切地想知道,那些曾经只存在于理论中的可能性,如今是否已经触手可及?这本书会如何描绘那些正在发生的、以及即将发生的改变?它会如何剖析这项技术对人类社会、医学、甚至我们对“生命”本身的定义所带来的深远影响?我更希望它能触及更深层次的思考:当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们应该以怎样的态度去面对?是无限制地探索,还是谨慎地约束?书中是否会探讨那些关于“自然”与“人造”的界限,以及我们作为智慧生命,在扮演“生命工程师”角色时应承担的责任?我期待的是一次思想的洗礼,一次对未来世界的深刻洞察。
评分“重新设计生命”,这个书名本身就带着一种颠覆性的力量,它让我立刻联想到了无数的科幻小说和电影中所描绘的未来场景。作为一个对科学发展充满热情,但并非专业背景的普通读者,我对此充满了好奇和期待。我希望这本书能够用一种引人入胜的方式,为我揭开基因编辑的神秘面纱。我期待作者能够以通俗易懂的语言,解释清楚基因编辑究竟是什么,它的基本原理是什么,以及它在技术上是如何实现的。更吸引我的是,这项技术将如何改变我们的现实世界?我迫切地想知道,它是否能够帮助我们治愈那些曾经被认为是绝症的遗传疾病?是否能够预防婴儿出生时就携带的基因缺陷?书中是否会介绍一些已经取得的突破性进展,以及那些令人振奋的成功案例?除了医学领域,我还对基因编辑在其他方面的应用感到好奇,例如它在改良农作物,提高粮食产量,甚至在环境保护方面可能扮演的角色。这本书如果能提供一个宏观的视角,让我看到基因编辑对整个人类文明可能产生的深远影响,那将是一次极其宝贵的阅读体验。同时,我也期待书中能够探讨这项技术带来的伦理和社会挑战。当我们拥有了“重新设计生命”的能力时,我们是否会滑向不可控的深渊?书中是否会引发关于人类身份、自然与人工界限的深刻讨论?我希望这不仅仅是一本关于科学技术的科普读物,更是一次关于生命、伦理与未来的深度思考。
评分“重新设计生命”,这几个字在我脑海中勾勒出了一幅充满无限可能的未来画卷。作为一个对科技发展充满热情的普通读者,我迫不及待地想要了解这项可能改变世界的技术。我希望这本书能够像一位知识渊博的导游,带领我探索基因编辑的奇妙世界。我期待作者能够以清晰流畅的语言,解释基因编辑的基本原理,例如CRISPR技术是如何工作的,以及它为何能被比作一把精准的“基因剪刀”。更让我兴奋的是,这项技术将如何影响我们的生活?我迫切地想知道,它是否能成为治愈癌症、艾滋病等顽疾的“灵丹妙药”?是否能让我们摆脱遗传性疾病的困扰,拥有更健康的下一代?书中是否会分享那些令人振奋的科研突破和临床试验的进展?除了医学,我也对基因编辑在农业、环境保护,甚至是在生物工程领域的应用感到好奇。这本书能否为我描绘出一幅更加广阔的图景,让我看到基因编辑如何塑造我们的食物、环境,甚至是我们对“生命”本身的理解?当然,我也意识到这项技术可能带来的伦理挑战。我希望书中能够引发关于“什么是自然”、“何为人类”的深刻讨论,以及我们作为人类,在掌握如此强大的力量时,应如何权衡利弊,承担起应有的责任。我期待这是一次关于科学、伦理与未来的深刻对话,能够让我对未来有更清晰的认识和更审慎的态度。
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