镜像细菌和微生物是反映地球上现有生命的合成生命形式。它们可以作为治疗疾病的工具,但一些科学家担心其可能带来的灾难性公共卫生后果。尽管镜像细菌的最佳创造还有很长的路要走,但一组专家呼吁停止这项研究。
在《科学》杂志上发表的一份报告中,一组科学家警告不要开发镜像细菌。分子的方向称为其手性,这种方向决定了其结构和功能。报告指出:“在自然界中,DNA和RNA由‘右旋’核苷酸组成,蛋白质由‘左旋’氨基酸组成。”出于好奇心和合理应用的驱动,研究人员“开始致力于创建完全由镜像生物分子组成的生物体”,也称为镜像生命。
据《卫报》报道,镜像分子可以转化为治疗慢性病和难治性疾病(如艾滋病和阿尔茨海默病)的疗法,而镜像微生物可以使利用细菌生产化学品的生物生产设施更具抗污染能力。明尼苏达大学的合成生物学家凯特·亚当拉(Kate Adamala)告诉《纽约时报》:“这本身非常酷。如果我们制造出一个镜像细胞,我们就创造出了第二个生命树。”
尽管有潜在的积极应用,镜像细菌具有“前所未有的且很大程度上被忽视的风险”。这是因为“免疫系统依赖于识别入侵细菌中存在的特定分子形状”,CNN报道说。如果这些形状被反射,“识别将受到损害,免疫防御可能会失败,从而使有机体容易受到感染。”因此,由镜像细菌引起的感染可能是致命的,镜像细菌本身甚至可以被视为一种入侵物种。
虽然人体内“没有很多有机分子供镜像细胞摄取”,因为它们的手性与我们不同,但“人体可能会找到足够的物质让它们缓慢生长”,《纽约时报》报道说。“如果免疫系统未能检测到正在增长的感染,它可能会无限传播。”在最坏的情况下,镜像细胞的受害者体内会携带大量这些微生物,它们可能会传播给其他人并引发大流行。而且医学不太可能阻止这种情况。
如果继续进行镜像细菌的研究,可以采取一些对策,包括“研究镜像生物分子与免疫系统的相互作用以及开发检测方法和生物监测系统”。尽管这些对策无法防止广泛伤害,但它们可能提供有限或局部的保护。目前还不必过于担忧。帝国理工学院合成生物学中心的合成基因组工程教授汤姆·埃利斯(Tom Ellis)告诉CNN:“考虑到研究目前处于非常早期的阶段,离任何威胁还很远,这些风险是非常推测性的。”真正可行的镜像细菌可能至少需要十年才能创造出来,甚至更长。
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