生命的未來讀書筆記-看一個學術大牛的成長之路

這本書可以看做 Craig Venter 的學術生涯的自傳，這位參與了人類基因組計劃，如今又走在合成生物學前沿的科學家的一生，多姿多彩。而一個科學家的自傳，最重要的部分應該是他參與過的研究和思考問題的邏輯脈絡，而這正是值得年輕的科研工作者學習的。

在閱讀這本書的過程中，我心中總會想到因為馬斯克而火起來的「第一性原理」，科研的關鍵是問一個好問題，這裡不止要有好奇心，還要能夠問出能激起最多問題的問題，最好的問題，是那種需要幾十年的努力才能部分解答的問題，通過這樣的一個問題串起自己一生的研究，而這正是 Craig Venter 做的。

在這本書的開頭，作者問了自己薛定諤在《生命是什麼》的書名中提到的問題，而Venter一生的研究，則是試圖去解決這個問題。要回答生命是什麼，按照第一性原理，就要回到所有生命的基本組成單元去看，而不是類比的用日常生活的經驗去主觀臆斷。而所有的生命，歸根到底，都是可以看成數字化的信息，也就是其DNA序列，沒有DNA提供的關於如何合成蛋白質的指令，執行生命功能的蛋白質會在幾天內全部降解，而沒有蛋白質去維持細胞的結構，生命就無法將自身與外界環境區分開，更無法自我複製。

如同在一篇文章中，不是每一句都必不可少。不是所有DNA記錄上的信息都是同等重要的。Venter 問的下一個問題就是，那些基因是必不可少的，為了回答這個問題，一種方式是去逐個將基因從細胞中刪除，如同你刪掉小說中的一句話，看看讀者是否還能懂，但這種方法不止費時費力，還會由於生物體與環境的複雜相互作用變得難以解釋。而如果從頭開始創造一個能自我複製的生命體，在這個過程中只使用最少的基因，那麼就能夠確認這些基因是維持生命的充分必要條件。這就如同去找出一本書的關鍵語句很難，那就看誰能用最少的話來複述這本書的觀點。

閱讀這本書的時候，我的另一個感受是除了具有能問出根本性問題的洞見，Venter的成功也來自於其對於細節的追求和超強的執行力。書中對實驗細節的描述以及一次次的失敗令人記憶深刻。隨著現代科學的進展，做實驗早已不是一個人在實驗室中的業餘愛好，而是需要團隊合作，還需要工程師般的一絲不苟，才能克服一個又一個技術上的難關，搶先搞出大新聞。沒有這些默默的付出，也就沒有那些能夠改變歷史的科學發現。這一點同樣值得年輕的科研工作者學習，不只是關注前沿進展與突破性創新，也要考慮一個個的技術細節，成本和效率的優化，厚積薄發，先從做好技術員開始。

最後說說合成生物學的進展，合成生命有很多可能的應用，比如合成出會發出熒光的彩虹魚，合成能夠處理污水的超級小球藻。可能的應用領域不止限於健康或農業上，我們可以通過合成生命解決諸多實際面對的問題，比如能否通過合成一種細菌來吸收霧霾。自然有不少腦洞可以開，但我覺得最妙的書的結尾給出的，即所謂life at speed of life。指的是如果我們有一天在火星上發現生命，那麼我們可以猜測其有可能也是以DNA 作為其遺傳物質的，那麼我們不必將火星上的生命搬回地球研究，只需要帶上一個小型的測序儀，將火星生命數字化，然後以光速將其基因序列傳到地球。然而再通過合成生物學的手段，從頭製造出一個火星生物。雖然目前我們只能靠合成細胞，但隨著技術的進步，這個未來註定不會只是科幻小說。

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