重新设计生命：基因组编辑技术如何改变世界 - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

重新设计生命

——基因组编辑技术如何改变世界

[英] 约翰·帕林顿 著

李雪莹 译

中信出版集团

目录
序言 基因革命
第一章 自然产生的突变体
从狼到狗
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
一只巨鼠
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
当技术相遇时
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
器官猪和其他怪物
多管猴事
语言问题
对食品的担忧
人民的食物
美学的编辑
制造冠军
制造猛犸象
恐龙鸡和独角兽
重造人类
结语 展望未来
词汇表
注释
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，1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”2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。3
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。事实上，我们从20世纪70年代起就有了在试管里剪切、粘贴基因序列的技术，420世纪80年代已经可以修改像老鼠这样复杂生物的基因组了。5但基因组编辑和过去的遗传工程技术相比，它们在应用范围和潜力方面的区别，就像打字机和印刷机的区别，或是汽车和马车的区别。所以，就像加利福尼亚大学伯克利分校教授、基因组编辑工具CRISPR/CAS9的先驱珍妮弗·杜德娜（Jennifer Doudna）所说：“基因组编辑技术赋予科学家一种空前的能力。现在我们有了操控基因组的‘分子手术刀’，而过去的技术却像一把大锤。”6这其中的原因，就是本书将要详解的话题。
科学的革命
遗传工程技术最惊人的一点可能是它的发展速度。7虽然基因组编辑是刚出炉的新技术，却已经在很多方面被引进、被应用，这样的节奏让很多科学家始料未及。正因如此，《科学》（Science）杂志把CRISPR/CAS9选为2015年“生命科学突破奖”，超越了飞掠冥王星和发现新的人类祖先两大事件。8“我们都惊叹这项技术起飞得太快了，”杜德娜说，“对CRISPR的潜力感到激动的人真的太多了。”9这项技术之所以会对生物医学产生重要影响，是因为这种新发现的修改基因组的方法可以应用于各类物种，从简单的细菌到哺乳动物——不仅仅是老鼠，还有像猪和猴这样的大型动物都适用。同时，基因组编辑能够从遗传上改变农业生产中重要的动植物，这种能力似乎注定会对食品生产产生巨大影响。
尽管令人激动，基因组编辑这项新技术也在不断产生争议，其原因恰恰在于它与以前的 ............

书籍插图：

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