Deep Dive
Shownotes Transcript
对于拥有两只手的人来说,通常其中一只手是惯用手。在分子水平上,生命将这一点发挥到了极致。地球上所有生物的DNA都向右旋转,而蛋白质构建块则偏爱一种左旋化学。但近年来,科学家们一直在努力创造一种生命的镜像版本。制造镜像生命的技术至少在十年内不会出现。尽管如此,一群担忧的科学家发表了一份299页的技术报告,呼吁停止这项研究。《纽约时报》科学专栏作家卡尔·齐默解释了未来镜像微生物如何对地球上的生命造成破坏。查看完整的技术报告和卡尔的完整文章。对其他有争议的研究感到好奇?请发送电子邮件至[email protected]。收听Short Wave的每一集,无需赞助商,并通过注册Short Wave+(plus.npr.org/shortwave)支持我们在NPR的工作。了解更多关于赞助商信息选择的信息:podcastchoices.com/adchoicesNPR隐私政策</context> <raw_text>0 此消息来自Discover,在全国99%接受信用卡的地方均被接受。如果您不这么认为,也许是时候面对现实了。你落后了。基于2024年2月尼尔森报告。更多信息请访问discover.com/credit card。您正在收听来自NPR的Shortwave。
所以,我是右撇子。并非每个人都是。我一生中都听过我的左撇子朋友的抱怨,说这个世界根本不是为他们设计的。最近,我了解到了一个全新的层面。惯用手会影响生命的构成要素。地球上的所有生命都选择了一边。我们DNA的构成要素......
它们都是右旋的。它们可以是左旋的,但它们不是。这只是所有生命中的一个规则。那是卡尔·齐默。他是许多科学书籍的作者,也是《纽约时报》的记者。我想说我的领域是生命,基本上就是它是什么以及它可能变成什么。分子的这种手性在生命中被称为手性。它是分子的镜像,就像你的脸在镜子中翻转一样。
在地球上,我们看到的所有DNA,除了某些短暂的例外,所有螺旋都向右旋转。到目前为止,科学家们也没有看到任何证据表明生命也是双侧的。但在过去十年中,研究人员越来越接近于理解生命如何在镜子的另一边通过创造镜像分子而存在。
就像在药物中,其中一些甚至正在进行临床试验。由于体内的酶并没有进化到识别镜像分子,所以人们认为这些药物的持续时间更长。
但卡尔说,制造这些分子可能是一个费力的过程。例如,假设一位科学家假设想要制造镜像胰岛素,希望它持续时间更长。现在,如果您想制造镜像胰岛素,周围没有您可以用来制造这些分子的细胞工厂。你必须手工制作它们,基本上。除非你制造一个镜像细胞。
该细胞可以制造这些镜像分子。他说,看到一个镜像细胞,一种镜像生命形式,将会很酷。我的意思是,没有人见过镜像细胞,从来没有。据生物学家所知,化学反应应该在镜像中都能进行。但我们不知道。
目前,科学家们甚至无法从头开始制造一个普通的细胞,更不用说镜像细胞了。但许多科学家确实看到了通往镜像细胞的途径,即使这最早也要十年后。在这一点上,它不仅仅是科幻小说。这让一些科学家感到担忧。以至于数十位生物学家发表了一份299页的技术报告,论述了创造镜像细胞的可行性和风险。
声称这种研究可能对地球上的生命造成毁灭性后果。它们可能造成一种类似科幻小说的疫情。这可能不仅仅对人类来说是一场彻底的灾难,对所有动物、所有植物,甚至所有生态系统来说也可能是一场彻底的灾难。
所以在今天的节目中,我们将讨论镜像细胞如何威胁地球上的生命,制造镜像细胞需要什么,以及科学界在一种技术尚未发明之前就呼吁停止这项技术意味着什么。我是雷吉娜·巴伯,您正在收听NPR的科学播客ShoreWave。
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所以,卡尔,在2024年底,一群生物学家发出警告,反对研究镜像细胞。你为《纽约时报》报道了此事。你能帮我们描绘一下他们究竟害怕发生什么吗?他们最大的担忧是科学家会创造出一个镜像细胞。其中一个细胞跑出来了。也许它实际上只是感染了在实验室工作的某个人。它进入了他们的身体。
有可能即使它是一个镜像细胞,它也可能能够在我们体内找到一些食物,以便它能够实际进食和生长。你将开始看到这个镜像细胞在你体内缓慢分裂。所以你可以把它想象成一种缓慢移动的感染。问题是......
我们的免疫系统进化到能够识别我们这边的生命。如果他们遇到蛋白质以另一种方式扭曲的细胞,那么这些细胞就像隐形的。因此,这些镜像细胞会不断生长、生长、生长、生长,直到它们杀死第一个被感染的人。
然后突然之间,这个人身上充满了这些镜像细胞。他们感染了其他人。一次又一次,你有了这种无法控制的疫情。我的意思是,我们谈论的是人类最坏的情况,但我们甚至可以退一步说,这可能会伤害植物。这可能会伤害动物。你知道,这可能会影响我们的农业。对。就像这种情况会是什么样的?一样。对。对。
基本上,如果科学家是对的,任何可能容易受到微生物和感染的物种都可能完全无法抵抗镜像细胞。所以植物会感染很多疾病。它们会感染很多细菌。它们有各种复杂的方法来抵御有害细菌,以便它们能够生长、生存并为我们提供食物。是的。是的。
如果你是与镜像细胞打交道,那么这一切都会崩溃,就植物生物学家所知,因为植物防御系统都调整到我们这边的生命。也就是说,这种假设的情况不会明天发生。在任何事情成为现实之前,肯定需要采取一些大的步骤。科学家制造镜像细胞的障碍是什么?所以......
截至目前,科学家们已经弄清楚了如何制造一些镜像蛋白质。他们已经能够制造出一种镜像酶,可以构建一些镜像RNA。当然,细胞是由
那么,目前在实验室制造功能性细胞的情况如何呢?科学家们正在创造......
由合成部件组成的非常简化的细胞版本。因此,它们具有膜,它们具有内外,您可以将一些分子放入其中。这些分子可能会执行我们自身细胞内部发生的一些事情。然而,这些并不是成熟的细胞。因此,要真正启动一个细胞,你还有多远的路要走,这是一个根本性的问题。
但是有一个由科学家组成的整个群体正在朝着这个目标前进。他们,他们,
有时称自己为“构建细胞”小组。他们正朝着这个方向前进。而且,你知道,他们不断取得更多进展。因此,虽然今天没有人即将从头开始制造细胞,但我认为你不能保证他们20年后就无法做到这一点。所以这些科学家呼吁在该科学甚至还没有被创造出来之前就停止它。这有多独特?
我认为这实际上是史无前例的。在20世纪70年代,科学家发明了重组DNA,他们可以提取DNA片段并将它们插入细菌的基因中。他们已经开始发表关于此的研究结果,你可以让细菌制造人类蛋白质。
然后一群科学家说:“等等,等等,让我们停下来想想这件事以及我们在做什么。”但那时,这项技术已经被创造出来了。最近,人们听说过CRISPR,这是一种实际编辑DNA的方法。同样,科学家们确实聚在一起开会,并一直在讨论这个问题的伦理问题。但实际上,他们只是在创造这项技术之后才开始讨论它。
所以现在我们正处于这样一种境地:科学家们已经做了足够多的工作,他们可以预见未来并说,你知道,我们也许能够做到这一点。它还不存在。所以让我们想想如果它存在会发生什么。如果我们认为这是一个坏主意,那就不要做。
所以我不知道以前有没有发生过这种情况。如果停止这项科学的呼吁奏效,我们可能就不需要担心这种潜在的威胁了?我们今天肯定不需要担心它,因为它不存在。随着科学家们进行这些对话,以及其他利益相关者参与进来,如果我们能够达成某种全球共识,那么......
那么这将不会发生。我的意思是,制造镜像细胞并不容易。你不能在你的车库里制造镜像细胞。因此,这里有机会进行对话,真正思考制造镜像细胞的风险和好处是什么,然后决定是否制造它。
那么,即使有了这个警告,创造镜像细胞的研究有多流行?你说它还没有发生,但像谁在研究它,有多少人在研究它?实际上,这个警告镜像细胞的团队中的一员凯特·阿德马拉,她正是一群实际上一直在努力创造镜像细胞的科学家之一。
他们认为镜像细胞会很酷。他们获得了美国政府和其他地方的资助,用于研究创建镜像细胞所需的步骤。他们仍然预计这需要几十年时间,但他们可以看到这条路。
凯特·阿德马拉在思考这个问题并与她的同事交谈后说,你知道吗?这不值得。她已经关闭了该项目。哇。你知道,我没有和任何科学家谈过,他们在警告发布后说,是的,我将继续进行下去。我认为这实际上将成为一个辩论的问题。
现在这个警告已经发布了。我认为在接下来的一年中,你会看到公开会议,许多科学家和拥有其他类型专业知识的人将聚在一起讨论更多关于这个问题的事情。你知道,他们是不是歇斯底里了?实际上是否存在真正的好处?我们将拭目以待。但现在我,我,
在我看来,如果有人真的对镜像细胞项目感到兴奋,那么他们获得下一笔资助的前景可能不太好。好的。像,让我们说一个普通的听众应该对镜像细胞有多担心?真的?你......
你知道,在我们的日常生活中有很多事情需要担心。是的。镜像细胞杀死你并不是一件需要担心的事情,因为它们实际上并不存在于地球上。存在。
如果科学家们透明地处理这个问题,并考虑,也许我们根本不应该这样做,那么你就不必担心在50年后被镜像细胞感染。据我们所知,如果科学家不制造镜像细胞,那么地球上就不会存在镜像细胞。就是这样。
非常感谢你,卡尔,为我们带来了关于镜像细胞的故事。我确实学到了很多东西。谢谢。太棒了。感谢你的邀请。在我们结束之前,如果你喜欢这一集,请记住点击关注按钮。这样你就不会错过Shortwave的任何一集。如果你有时间,请给我们留下评论。这有助于节目。
本集由杰西卡·杨和伯利·麦科伊制作。它由我们的节目主持人丽贝卡·拉米雷斯编辑,并由泰勒·琼斯事实核查。克韦西·李是音频工程师。贝丝·多诺万是我们的高级总监,科林·坎贝尔是我们的播客战略高级副总裁。我是雷吉娜·巴伯,不是镜像雷吉娜·巴伯。感谢收听来自NPR的Shorewave。
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