“镜像细菌”研究引发隐忧
科学家担心,人造细菌会从培养皿中“逃脱”,从而引发一场全球瘟疫,届时地球上的生命将无法抵御。近日,38位科学家在《科学》发文呼吁,世界各国政府应该停止资助并禁止有关“镜像细菌”的研究,因为这种细菌的化学成分与自然界存在的生物有根本不同。
“这类研究带来的风险十分严重,怎么强调都不为过。”文章作者之一、美国耶鲁大学的免疫学家Ruslan Medzhitov说,“如果镜像细菌通过受感染的动植物传播,可能会污染地球环境,接触被污染过的尘埃或土壤的任何行为都可能是致命的。”
2009年诺贝尔生理学或医学奖得主、美国芝加哥大学的化学家Jack Szostak也是文章作者之一。他说:“镜像细菌造成的后果可能是灾难性、不可逆转的,这比我们以前遇到的任何挑战都糟糕得多。”
自然界中大多数生物分子具有特定的手性,即它们在空间结构上呈现出“左”或“右”的形态。镜像生物分子是指具有相反手性的分子。生物学家此前已经合成了镜像蛋白质和遗传分子。
随着技术的进步,生物学家合成复杂镜像生物分子的能力越来越强。镜像氨基酸和肽已被纳入几种获批药物中。由于天然酶难以分解镜像生物分子,药物在人体内能够存留更长时间。Szostak认为,这项工作“完全有效,没有威胁”。
但令人担忧的是,如果进一步推进这项工作,可能会产生能够繁殖的完全镜像细菌。镜像细菌是一种合成生物,其中所有分子都具有逆转的手性。
镜像细菌可能会逃避许多由手性分子介导的免疫机制,从而导致人类、动物和植物的致命感染。它们还可能逃避天然手性噬菌体和许多其他捕食者的捕食。
文章作者认为,合成生物学家至少还需要10年时间才能创造出这种生命形式。但他们建议,现在就要停止所有针对这一目标的研究,并敦促资助机构不要予以支持。
不过,并非所有人都担心镜像细菌会带来“世界末日”,也不是每个人都支持对相关研究和资助下禁令。美国约翰斯·霍普金斯大学的生物安全专家Gigi Gronvall称,这篇发表于《科学》的文章“非常理论化”。禁令可能会阻碍近期的研究,而这些研究也许会带来意想不到的进展。“科学会有很多惊喜。”Gronvall说。
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