對(duì)生命本質(zhì)的破除探索是人類永恒的追求，而不同的基因決定京報(bào)生命觀會(huì)引領(lǐng)我們走向不同的認(rèn)知方向?！盎驔Q定論”長(zhǎng)久以來被視為解釋生命運(yùn)作的論基錄新核心理論，讓人們以為基因是因并生命的絕對(duì)主宰，掌控著生命的不掌一切奧秘。然而，握生隨著科學(xué)研究的命的秘對(duì)不斷深入，這一理論的切奧局限性逐漸凸顯。菲利普?鮑爾所著的談實(shí)《生命傳》（How Life Works），以獨(dú)特的破除筆觸梳理了生命科學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)，打破了基因決定論的基因決定京報(bào)迷思，為我們帶來了全新的論基錄新生命認(rèn)知維度。

近日，因并我們邀請(qǐng)到《生命傳》作者、不掌英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員菲利普·鮑爾，握生中國(guó)科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員吳家睿教授，以及財(cái)經(jīng)作家、《2049》作者吳晨三位嘉賓，圍繞《生命傳》展開深度對(duì)話，共同探討生命科學(xué)領(lǐng)域的認(rèn)知革新與復(fù)雜生命的運(yùn)作邏輯。

對(duì)話中，菲利普·鮑爾從基因的動(dòng)態(tài)編輯、多層級(jí)系統(tǒng)的涌現(xiàn)性，到生命體的目的性與進(jìn)化中基因調(diào)控機(jī)制的創(chuàng)新等方面深入闡釋了生命并非“機(jī)器”的核心觀點(diǎn)；吳家睿教授則從系統(tǒng)生物學(xué)視角出發(fā)，強(qiáng)調(diào)生命的“涌現(xiàn)性”與層級(jí)組織對(duì)復(fù)雜性的支撐；此外，還探討了基因編輯、合成生物學(xué)等技術(shù)的潛力與倫理邊界，以及AI在生命科學(xué)中的角色定位。以下是三位嘉賓的對(duì)談實(shí)錄，內(nèi)容有刪減。

認(rèn)知革命：關(guān)于生命如何運(yùn)轉(zhuǎn)的新解讀

吳晨：歡迎來到系列對(duì)話節(jié)目，我是吳晨，擔(dān)任本次對(duì)談活動(dòng)主持人。我們今天對(duì)話的是《生命傳》的作者菲利普·鮑爾，他是科學(xué)作家，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的會(huì)員，也是歐盟委員會(huì)合成生物學(xué)專家團(tuán)的成員、 BBC科學(xué)的故事的欄目出版人。同時(shí)我們也請(qǐng)到了吳家睿教授，他是上海交通大學(xué)主動(dòng)健康戰(zhàn)略與發(fā)展研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)研究（上海）設(shè)施的主任，也是中國(guó)科學(xué)院系統(tǒng)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。我之前跟菲利普、吳教授聊天時(shí)就說過《生命傳》這本書非常棒，但對(duì)于領(lǐng)域外的人來說，要真正理解其中的細(xì)節(jié)并不容易。鮑爾先生，你能向中國(guó)的觀眾簡(jiǎn)單介紹一下自己，再簡(jiǎn)要說說《生命傳》這本書嗎？

菲利普·鮑爾：關(guān)于這個(gè)問題，我的部分回答會(huì)包含在自我介紹里。1988年，我加入《自然》（國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《nature》），在那里待了大約20年，負(fù)責(zé)物理科學(xué)領(lǐng)域的編輯工作，從那以后我就成了一名自由撰稿人。在《自然》工作期間，我處理物理科學(xué)領(lǐng)域的論文，其中一些會(huì)與生物學(xué)有交叉，可能涉及生物物理學(xué)和生物化學(xué)。我們能了解到所有正在發(fā)生的科研動(dòng)態(tài)，每周都會(huì)得知那些被接受的生物學(xué)論文的情況。

《自然》打算發(fā)表的論文中常常會(huì)有這樣的情況：某項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因，我們?cè)疽詾樗慌c人體或生命的某一方面有關(guān)，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)它竟然還與另一些截然不同、完全出乎我們意料的方面有關(guān)聯(lián)。過了一段時(shí)間，我鼓起勇氣問：這到底意味著什么？我記得負(fù)責(zé)那篇論文的編輯當(dāng)時(shí)說：“我們也不清楚?！彼坪踉诨虻淖饔梅绞街杏心承用媸俏覀円恢睕]能完全搞懂的，它們并非只承擔(dān)單一職責(zé)，不像我們以為的一個(gè)基因?qū)?yīng)一種性狀，反而更像是以一種更微妙、更復(fù)雜的方式在發(fā)揮作用。這就讓我對(duì)基因到底在做什么、又不做什么產(chǎn)生了一連串疑問，這些疑問在我心里盤桓了很久。

后來，我有幸在2019年夏天以訪問學(xué)者的身份在哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的系統(tǒng)生物學(xué)系待了三個(gè)月。但我之前的那些疑問并沒有真正得到解答，恰恰相反，我意識(shí)到未知的問題其實(shí)比我想象的更多，我們對(duì)生物學(xué)的認(rèn)知正在發(fā)生的轉(zhuǎn)變也比我預(yù)想的更深刻。

細(xì)胞和分子層面的生物學(xué)知識(shí)幾乎每一處都和我過去的認(rèn)知不一樣。比如蛋白質(zhì)的性質(zhì)和形態(tài)，我們總說蛋白質(zhì)是控制人體一切活動(dòng)的分子，但實(shí)際上，它們的作用機(jī)制、功能以及形態(tài)往往和我們學(xué)到的大相徑庭。

所以說，那些我們?cè)?jīng)在教科書里讀到的，或者上學(xué)時(shí)學(xué)到的常規(guī)知識(shí)似乎每一個(gè)方面都在被改寫。在我看來，這些新發(fā)現(xiàn)共同勾勒出了一幅與傳統(tǒng)認(rèn)知截然不同的圖景。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，我們生命所需的所有信息都編碼在DNA分子里，就像讀取計(jì)算機(jī)程序或一本書那樣，通過解讀DNA就能“構(gòu)建”出生命。但如今我們對(duì)“生命如何運(yùn)轉(zhuǎn)”的理解早已不是這樣了。而這本書正是試圖解釋這種轉(zhuǎn)變的原因，也想探尋一些關(guān)于“生命如何運(yùn)轉(zhuǎn)”的新解讀。

作者：[英]菲利普·鮑爾

譯者：王喬琦

出版社：中信出版集團(tuán)·鸚鵡螺出版時(shí)間：2025年7月

吳晨：吳教授也同樣深耕這個(gè)領(lǐng)域，請(qǐng)你分享一下讀完這本書的看法。

吳家睿：能和菲利普交流這本關(guān)于生命的書，我感到非常榮幸，我很高興地發(fā)現(xiàn)，他的觀點(diǎn)和我的看法頗為相似。就在2020年，我寫過一本名為《生物學(xué)是什么》的書，我在書中也有類似的看法：?jiǎn)栴}并不在于基因是生命的決定因素，而是要理解生命。生命背后有著更為復(fù)雜的故事。

首先，生命充滿了隨機(jī)的“噪聲”和不確定性，所以我們不能將生命等同于機(jī)器，這是非常重要的一點(diǎn)。其次，生命是復(fù)雜的。這里的復(fù)雜性指的是，當(dāng)生命從分子層面到細(xì)胞層面，再到組織、器官層面，不同層面之間存在著各種聯(lián)系，并且會(huì)涌現(xiàn)出新的特性。比如說，從分子層面到細(xì)胞層面，細(xì)胞會(huì)呈現(xiàn)出一些新的特性，而這些特性是無法直接從基因序列中解讀出來的。這正是復(fù)雜系統(tǒng)所具有的特性。我們常說，這種涌現(xiàn)出的新特性是復(fù)雜系統(tǒng)的體現(xiàn)，這也讓我們明白了早期還原論的局限性。

我過去在大學(xué)接受的訓(xùn)練也認(rèn)為只要理解了分子、基因序列或是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，就能清晰地解釋、理解生命的運(yùn)行機(jī)制。但當(dāng)我真正投身研究工作，尤其是在系統(tǒng)生物學(xué)領(lǐng)域時(shí)，我才意識(shí)到，我們不能一味地依賴還原論，而應(yīng)該從復(fù)雜系統(tǒng)的層面去思考生命。生命科學(xué)領(lǐng)域有很多研究都是如此：它并非找到一個(gè)結(jié)論就能宣告結(jié)束的領(lǐng)域，而是一個(gè)開放的系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，會(huì)不斷有新的事物被創(chuàng)造出來，我們也能不斷給出新的解釋，但我們無法像在物理學(xué)中那樣，找到一個(gè)“放之四海而皆準(zhǔn)”的普適定律。

紀(jì)錄片《人體內(nèi)旅行》劇照。

生命并非機(jī)器：一切遠(yuǎn)比提取DNA信息復(fù)雜

吳晨：我以前在《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》工作過，記得幾年前我們有一期封面文章提出一個(gè)問題：我們能編輯出“聰明基因”并植入孩子體內(nèi)嗎？這樣一來，競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)隨之產(chǎn)生。那些富豪、超級(jí)富豪或許能培育出新一代聰明孩子，因?yàn)樗麄冋莆樟嘶蚬こ碳夹g(shù)。但我從菲利普這本書里了解到，事情并非像人們想得那樣簡(jiǎn)單。書中引用了《自私的基因》這本書，這是一本非常暢銷的書，你說它或許讓人們對(duì)基因的理解產(chǎn)生了一些誤解。能否再跟我們多講講，為什么我們不能簡(jiǎn)單地只盯著基因？

菲利普·鮑爾：首先，我想強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，生命并非機(jī)器，我們也不是機(jī)器。這一點(diǎn)絕對(duì)是核心所在。一旦我們理解了生命的運(yùn)作方式就會(huì)發(fā)現(xiàn)，整個(gè)人類歷史上，我們從未造出過一臺(tái)能像我們自身這樣運(yùn)作的機(jī)器。把我們和機(jī)器這樣類比是極具誤導(dǎo)性的。

我們?cè)?jīng)認(rèn)為，在我們的DNA中，只有部分片段是用來合成蛋白質(zhì)分子的，其余部分實(shí)際上沒什么作用。那些參與合成蛋白質(zhì)的片段，可能只占我們整個(gè)DNA的1%到2%，而剩下的部分，有時(shí)被人們稱作“垃圾DNA”，但現(xiàn)在我們知道，事實(shí)并非如此。

我們的DNA進(jìn)行著非常豐富的活動(dòng)，基因所攜帶的信息在轉(zhuǎn)譯成蛋白質(zhì)之前可能會(huì)被改變、被編輯。同一個(gè)基因?qū)嶋H上可以產(chǎn)生多種不同的蛋白質(zhì)，而且在我們體內(nèi)，同一種基因會(huì)在不同類型的細(xì)胞中（比如皮膚細(xì)胞、肝細(xì)胞、肺細(xì)胞）產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì)。這也呼應(yīng)了吳家睿教授所說的，生命是一個(gè)開放系統(tǒng)，不同層級(jí)有著不同的規(guī)律。即便在蛋白質(zhì)合成這個(gè)層面，生命也是一個(gè)開放系統(tǒng)：細(xì)胞或組織類型所攜帶的更高層級(jí)的信息，有時(shí)會(huì)反過來影響基因會(huì)合成哪種蛋白質(zhì)。所以說，這遠(yuǎn)比單純“讀取DNA中的信息”要復(fù)雜得多。

我們現(xiàn)在確實(shí)在考慮進(jìn)行基因編輯，甚至可能對(duì)人類進(jìn)行編輯，或許是出于醫(yī)療目的，考慮這么做有充分的理由，但我認(rèn)為，這也讓“每個(gè)人都更清楚基因能做什么，不能做什么”變得愈發(fā)重要，因?yàn)槲磥頃?huì)出現(xiàn)一些影響我們所有人生活的決策。而且，現(xiàn)在已經(jīng)有一些公司開始宣稱，如果你做體外受精（IVF），他們可以對(duì)胚胎的基因組進(jìn)行測(cè)序，然后告訴你哪個(gè)胚胎最好、哪個(gè)會(huì)最聰明。甚至已經(jīng)有公司開始做出這樣的承諾。在我看來，這種做法非常危險(xiǎn)，因?yàn)槭虑楦緵]那么簡(jiǎn)單。

我們擁有的任何復(fù)雜性狀，那些我們很在意的東西（比如智力、身高），甚至像眼睛顏色這樣的性狀，都不像我們想得那么簡(jiǎn)單。任何復(fù)雜性狀往往都受多個(gè)不同基因的影響，而每個(gè)基因的影響都非常小。由于存在太多不同的影響因素，我們所能得到的也只能是概率。

我們知道基因?qū)χ橇τ杏绊?，人們?duì)這種影響的程度存在爭(zhēng)議，但個(gè)體之間的差異可能約有50%與基因差異有關(guān)。與此同時(shí)，那些看似與智力相關(guān)的基因，其實(shí)還在發(fā)揮其他作用。大多數(shù)基因都會(huì)影響不止一種性狀。這非常復(fù)雜，就像吳家睿教授所說，這是一個(gè)我們尚未完全理解且完全無法預(yù)測(cè)的復(fù)雜系統(tǒng)。因此，我們所掌握的只有這些概率，這絕非簡(jiǎn)單的“信息讀取”。而且，對(duì)于像智力這樣的性狀，我們顯然不能說“這個(gè)基因是智力基因”。

吳晨：我記得你提到過（吳教授也提到過“涌現(xiàn)性”），在不同的尺度下，會(huì)出現(xiàn)新的現(xiàn)象、新的事物，而我們不應(yīng)把這些簡(jiǎn)單歸因于最基礎(chǔ)的層面。你能談?wù)剬?duì)生命這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)及其涌現(xiàn)性的理解嗎？

菲利普·鮑爾：在我看來，生命的運(yùn)作存在一系列不同的層級(jí)：從分子、基因、蛋白質(zhì)，到我們細(xì)胞內(nèi)的分子集合。其中有一整套我們過去并不了解的層級(jí)，是由分子構(gòu)成的復(fù)雜集合，它們不像機(jī)器，反倒更像一個(gè)個(gè)“聚會(huì)”或“委員會(huì)”，在我們體內(nèi)共同做出“決策”。

再往上是細(xì)胞，細(xì)胞聚集形成不同的組織，這一過程本身就很復(fù)雜。組織構(gòu)成器官，最終形成我們個(gè)體，而個(gè)體之上還有生態(tài)系統(tǒng)。每個(gè)層級(jí)都有其自身的運(yùn)行規(guī)則，這些規(guī)則并非完全由更低層級(jí)的情況所決定或限定。因此存在一種信息的“過濾”：有些細(xì)節(jié)對(duì)于更高層級(jí)而言并不重要。這正是“涌現(xiàn)性”的核心：當(dāng)系統(tǒng)邁向更高層級(jí)時(shí)，低層級(jí)的部分信息會(huì)被舍棄或變得無關(guān)緊要。細(xì)想之下，這也是像我們這樣復(fù)雜的生命體能夠運(yùn)轉(zhuǎn)的唯一方式。

如果我們的生命活動(dòng)依賴于每個(gè)分子在精確的時(shí)間出現(xiàn)在精確的位置，完成它該做的工作，那這種情況根本不可能發(fā)生。因?yàn)檎鐓羌翌＝淌谒f，生命充滿了“噪聲”。生物學(xué)中存在大量的隨機(jī)性。分子并非總能出現(xiàn)在它們“應(yīng)該”在的地方，也并非總能保持它們“應(yīng)該”有的結(jié)構(gòu)，但即便如此，生命依然能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

因此，在生物學(xué)中，生命活動(dòng)不依賴于所有事物都處于正確位置，這一點(diǎn)其實(shí)至關(guān)重要。任何物體、任何物理實(shí)體的行為，都不取決于所有單個(gè)電子、原子，甚至亞原子粒子的具體活動(dòng)，如果真的依賴這些，世界根本無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

而且在這些更高的層級(jí)上，事物有了其特定的意義。我是說，我現(xiàn)在望向窗外，看到了一棵樹。要知道，對(duì)這棵樹來說，重要的是葉子的存在，葉子是綠色的，因?yàn)樗鼈兡芪展饩€。在更高、更大的層級(jí)上，存在著一整套正在進(jìn)行的過程。比如樹枝必須足夠堅(jiān)固、堅(jiān)硬以抵御風(fēng)力，而這也并不依賴于每一個(gè)單獨(dú)的原子。

事實(shí)上，萬物皆是如此運(yùn)作，你的身體也存在這種涌現(xiàn)性和一系列層級(jí)，生物學(xué)領(lǐng)域也不例外。在生物學(xué)中，正因?yàn)槠湎到y(tǒng)極其復(fù)雜，所以具備這種抵御低層級(jí)細(xì)節(jié)干擾的穩(wěn)健性就顯得尤為重要。要知道，在這漫長(zhǎng)的歲月里，這個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)時(shí)刻都在發(fā)生著各種變化，卻依然能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)下去。

吳晨：吳教授，你之前似乎提到過，在生命進(jìn)化過程中細(xì)胞間區(qū)室化的形成為實(shí)現(xiàn)分工創(chuàng)造了條件。你能再詳細(xì)解釋一下嗎？關(guān)于生命是如何運(yùn)作的，以及復(fù)雜生命體是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的，你是否同意菲利普的觀點(diǎn)，或者有不同的見解？

吳家睿：我認(rèn)為這仍是一個(gè)尚無定論的開放性問題，但我同意菲利普的觀點(diǎn)。復(fù)雜性是逐步演化融入生命的。這意味著當(dāng)我們談?wù)撋鼤r(shí)，應(yīng)關(guān)注兩個(gè)維度：一個(gè)是進(jìn)化，另一個(gè)則與環(huán)境緊密相關(guān)。

我就用菲利普剛才提到的“垃圾 DNA”來舉例，說說我對(duì)復(fù)雜性的理解。在早期生命形式中，比如細(xì)菌這類我們稱為原核生物的生命體，它們是最簡(jiǎn)單的。通常來說，這類細(xì)菌的基因組幾乎全是編碼蛋白質(zhì)的核酸序列，也就是說，這些簡(jiǎn)單生物的基因序列基本上用于指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。但在進(jìn)化過程中，“垃圾DNA”逐漸出現(xiàn)了。

舉例來說，到了真核生物階段，我們可以以單細(xì)胞真核生物為例，這類生物從原核生物進(jìn)化而來，其基因組規(guī)模顯著擴(kuò)大。此時(shí)，“垃圾DNA”的數(shù)量超過了編碼DNA序列。這意味著，許多序列逐漸有了其他用途，不再直接用于編碼蛋白質(zhì)或合成蛋白質(zhì)。這就是原核生物與真核生物的差異所在。為什么會(huì)有這種差異？因?yàn)檫M(jìn)化。而為什么會(huì)有進(jìn)化？因?yàn)樯锱c環(huán)境的相互作用。

隨著簡(jiǎn)單生物的進(jìn)化，它們逐漸發(fā)現(xiàn)需要更多這類DNA，現(xiàn)在我們不能再稱之為“垃圾 DNA”，而應(yīng)稱為“非編碼DNA”，它們用于調(diào)控編碼DNA，從而增加了這些編碼DNA的復(fù)雜度，這正和菲利普所說的基因調(diào)控機(jī)制相契合。

說到我們?nèi)祟悾谌祟惢蚪M中，編碼DNA僅占大約1.5%，大部分序列都是非編碼DNA，編碼DNA負(fù)責(zé)合成蛋白質(zhì)。早年，我們把蛋白質(zhì)看作生命機(jī)器中一種 “零件”之類的東西。但非編碼DNA為何會(huì)大幅增加？這些非編碼DNA并非無用的“垃圾”，它們有其存在意義，能夠讓一個(gè)編碼蛋白質(zhì)的DNA在不同條件下對(duì)蛋白質(zhì)的合成任務(wù)有不同的響應(yīng)，以滿足不同的需求。

由此可見，生命的復(fù)雜性顯著提升，這并非僅僅依靠編碼DNA，非編碼DNA也起到了重要作用非編碼DNA能與環(huán)境相適應(yīng)。即便在今天，人類所具備的智力等特征，都可能與非編碼DNA有關(guān)，而這并非直接由編碼DNA所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)決定。所以你看，在談?wù)撋膹?fù)雜性時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)考慮到目的性，比如我在菲利普的書中讀到過關(guān)于“目的性”的內(nèi)容。書中提到，生命是有目的的，它們會(huì)試圖探尋生命的意義，或者說為生命賦予意義。

不過，我仍有疑問，想請(qǐng)菲利普詳細(xì)談?wù)勊麑?duì)“意義”的理解。我在他的書中看到，他說進(jìn)化本身是沒有目的的，但生命體卻會(huì)獲得或擁有目的性。所以我在想，從環(huán)境中是否存在某種潛在的“目的性”，到最終產(chǎn)生具有目的性的生命，這一過程是否成立？

菲利普·鮑爾：非常感謝你提出這個(gè)問題。沒錯(cuò)，這其實(shí)正是我想要傳達(dá)的核心觀點(diǎn)。理解所有分子的活動(dòng)以及它們?nèi)绾螀f(xié)同作用，這固然很有意義，也十分重要。但歸根結(jié)底，這一切的本質(zhì)是什么？它們?cè)凇皹?gòu)建”的究竟是什么？或許用“構(gòu)建”這個(gè)詞并不太準(zhǔn)確，更確切地說，它們?cè)谕ㄟ^協(xié)作創(chuàng)造出具有目的性、擁有目標(biāo)的實(shí)體。

在我看來，這恰恰是生命體與非生命體的區(qū)別所在：生命體有目標(biāo)、有目的、有意圖。當(dāng)然，這并不意味著它們都會(huì)像我們?nèi)祟愐粯铀伎迹膊灰馕吨鼈兌紩?huì)有意識(shí)地權(quán)衡。不過我認(rèn)為，擁有類似能力的動(dòng)物其實(shí)比我們之前認(rèn)為的要多得多。但我敢肯定，許多高等哺乳動(dòng)物是具備這種能力的，鳥類或許也擁有某種意識(shí)。

這正是進(jìn)化論中耐人尋味的一點(diǎn)。我想我在書中也表達(dá)過類似的意思：進(jìn)化是一個(gè)非常擅長(zhǎng)創(chuàng)造具有目的性實(shí)體的系統(tǒng)。進(jìn)化本身并非在朝著某個(gè)方向努力，也并非刻意要?jiǎng)?chuàng)造出某種特定的生物。它只是一個(gè)自然發(fā)生的過程，而在這個(gè)過程中，會(huì)誕生出這些具有目的性、擁有目標(biāo)的實(shí)體。

那么，這種目的性是如何從分子系統(tǒng)中產(chǎn)生的呢？我認(rèn)為這正是生物學(xué)的核心問題：這樣的特性是如何誕生的？我在書中談到了“意義”，認(rèn)為生物學(xué)（或者說進(jìn)化）是一個(gè)創(chuàng)造“意義”的系統(tǒng)。我的意思是，任何生物體在其所處的環(huán)境中，都會(huì)從環(huán)境中獲取各種信息，比如溫度高低、光照強(qiáng)度、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分布、捕食者帶來的危險(xiǎn)等，而生物體必須理解這些信息的意義。用一種擬人化的說法就是，生物體必須判斷哪些信息重要、哪些不重要，因?yàn)樗恍枰行畔?，也不需要所有?xì)節(jié)，所以必須做出這樣的判斷。而這本質(zhì)上就是關(guān)于“意義”的問題：生物體必須判斷，這條信息對(duì)我有意義嗎？順帶一提，這些信息也可能來自生物體內(nèi)部。我們?nèi)祟惥褪沁@樣，比如感覺今天不太餓，或者有點(diǎn)不舒服，又或者特別有活力，這些都是來自我們自身的信息。

所以，進(jìn)化針對(duì)“對(duì)某種生物而言什么是有價(jià)值的”做出了不同的判斷。但我認(rèn)為，這其實(shí)可以被看作一個(gè)創(chuàng)造“意義”的過程：即為了實(shí)現(xiàn)自身目標(biāo)，對(duì)該實(shí)體而言什么是有意義的。

紀(jì)錄片《人類基因組》劇照。

幻想與現(xiàn)實(shí)：基因編輯技術(shù)從來不是100%精準(zhǔn)的

吳晨：我記得你（菲利普·鮑爾）在書中還提到一個(gè)很有意思的說法：人們常說人類與類人猿的基因組有98.8%的相似度，但我們其實(shí)與它們差異巨大，科學(xué)家們?cè)噲D解釋這個(gè)情況，我想這想表達(dá)的是進(jìn)化只需對(duì)基因組做一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)整，就能產(chǎn)生全新的、不同的物種。但這也凸顯了一個(gè)事實(shí)：即便只是微小的變化，其影響也可能很大。當(dāng)然，我們不能把所有這些變化都?xì)w因于基因組。不過，基因組確實(shí)是儲(chǔ)存遺傳信息并將其傳遞給后代的地方。

那么我們?cè)撊绾卫斫庾匀缓瓦M(jìn)化是如何真正塑造不同物種的？這或許不是你當(dāng)前要探討的內(nèi)容，可能你會(huì)在下一本書中嘗試研究，但人們對(duì)此確實(shí)會(huì)很感興趣。你用這個(gè)說法指出了人們對(duì)基因組相似度的理解存在誤解。那么，這種誤解為什么會(huì)存在呢？

菲利普·鮑爾：（這個(gè)問題）或許可以從人類基因組計(jì)劃說起。該計(jì)劃旨在對(duì)人類的全部DNA進(jìn)行測(cè)序，始于1990年左右，大致在2003年完成。

在該計(jì)劃啟動(dòng)前，如果你問該領(lǐng)域的許多科學(xué)家：人類有多少個(gè)基因，這里我指的是編碼蛋白質(zhì)的基因，他們會(huì)告訴你，我們當(dāng)時(shí)已經(jīng)對(duì)一些簡(jiǎn)單生物的基因數(shù)量做過研究，發(fā)現(xiàn)其中一些可能有1萬到2萬個(gè)基因。因此，很多人認(rèn)為，既然人類比線蟲復(fù)雜得多，基因數(shù)量肯定也更多，典型的推測(cè)是可能有8萬到10萬個(gè)基因。但當(dāng)我們真正完成基因組測(cè)序后卻發(fā)現(xiàn)，事實(shí)并非如此，人類的基因數(shù)量與線蟲差不多，只有約2萬個(gè)，甚至可能僅約1.9萬個(gè)編碼蛋白質(zhì)的基因。

那么，既然我們的基因數(shù)量與簡(jiǎn)單生物基本相同，而且很多基因?qū)嶋H上是共有的，我們是如何變得如此復(fù)雜，還擁有了智力等能力的呢？就像吳家睿教授所說的，關(guān)鍵在于調(diào)控，在于這些基因如何被使用，這一點(diǎn)至關(guān)重要。在進(jìn)化過程中，當(dāng)生物向越來越復(fù)雜的方向過渡時(shí)，情況就是如此。每次過渡中，新基因的出現(xiàn)并不多，但基因調(diào)控的方式卻有了許多新變化，基因之間相互影響、相互作用、相互控制、相互開關(guān)的新方式不斷涌現(xiàn)。

因此，這才是進(jìn)化變化的關(guān)鍵，生物越復(fù)雜，其基因調(diào)控機(jī)制就越豐富。正如吳家睿教授所說，我們基因組的很大一部分，無論以何種形式存在，核心都是調(diào)控。而且，有一點(diǎn)似乎很明確：從類人猿祖先到我們?nèi)祟惖倪^渡使我們擁有了能進(jìn)行語言交流、創(chuàng)造文化等能力的大腦，這是其他類人猿所不具備的，至少達(dá)不到我們的程度，背后的原因我們目前還不完全清楚，但無論具體是什么，都是調(diào)控方式的改變，而非新基因的出現(xiàn)。

吳晨：吳教授，你還有什么要補(bǔ)充的嗎？我想問問，生命是如何在進(jìn)化過程中實(shí)現(xiàn)自組織的呢？

吳家睿：我想補(bǔ)充一點(diǎn)。我認(rèn)為生命的復(fù)雜性，除了基因組從簡(jiǎn)單的編碼DNA演變?yōu)榉蔷幋aDNA之外，還體現(xiàn)在從分子、細(xì)胞層面到更高層面的組織層級(jí)上。比如，原核生物如大腸桿菌或細(xì)菌，細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)無序，我們稱之為“低區(qū)室化”。

所以在原核細(xì)胞內(nèi)，從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的合成過程，都在同一個(gè)“空間”里進(jìn)行。但當(dāng)進(jìn)化到真核細(xì)胞時(shí)，如酵母，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)了細(xì)胞核、線粒體等不同的細(xì)胞器，負(fù)責(zé)執(zhí)行不同的生命活動(dòng)；這種區(qū)室化讓細(xì)胞變得更復(fù)雜。

這就像人類社會(huì)的發(fā)展，原始社會(huì)中，每個(gè)人做著類似的事，比如狩獵、采集，沒有分工；而進(jìn)入文明社會(huì)后，從農(nóng)業(yè)時(shí)代開始，人們有了分工，有的負(fù)責(zé)宗教，有的負(fù)責(zé)管理，有的負(fù)責(zé)烹飪。到了工業(yè)社會(huì)，分工更復(fù)雜?？梢韵胂?，從簡(jiǎn)單生物到真核生物，再到動(dòng)植物乃至人類，它們從細(xì)胞層面就開始發(fā)展出多細(xì)胞組織。多細(xì)胞生物的細(xì)胞并非處于同一層級(jí)，而是形成了不同的層級(jí)結(jié)構(gòu)。這對(duì)生命的復(fù)雜性而言至關(guān)重要。

所以，現(xiàn)在我們意識(shí)到所有生物的組織方式都是獨(dú)特的，不僅基因組如此。我在書中提到，進(jìn)化最初推動(dòng)細(xì)胞內(nèi)部形成復(fù)雜的區(qū)室化，進(jìn)而演化出真核細(xì)胞。但如果想讓細(xì)胞內(nèi)部更復(fù)雜，有限的空間無法分隔出足夠多的功能區(qū)域。這時(shí)生命展現(xiàn)出了創(chuàng)造性，演化成了多細(xì)胞生物。

人類有超過30萬億個(gè)細(xì)胞?？梢韵胂螅@種區(qū)室化不僅存在于細(xì)胞內(nèi)部，還延伸到了細(xì)胞之外。細(xì)胞形成不同類型的組織，不同組織形成器官。人類甚至有神經(jīng)系統(tǒng)這樣的更高層級(jí)組織。所以，生命與非生命的區(qū)別之一，就是它能形成不同的組織層級(jí)。我認(rèn)為這是生命復(fù)雜性的一個(gè)重要特征。

吳晨：我想順著吳教授的話，再向菲利普提個(gè)問題，幫助我們理解。這也是你在書中從不同層面探討的內(nèi)容：我們?cè)撊绾卫斫馍?/p>

細(xì)胞是一個(gè)非常重要的層面，現(xiàn)在很多人嘗試構(gòu)建虛擬細(xì)胞，因?yàn)樗赡艹蔀楸姸鄬?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。胚胎是另一個(gè)重要起點(diǎn)，你在書中多次強(qiáng)調(diào)發(fā)育生物學(xué)，而胚胎是起點(diǎn)，因?yàn)樵谂咛ルA段，生物非常相似，能給我們提供一個(gè)“快照”。此外，器官層面也有一些有趣的特性。菲利普，你能講講你對(duì)細(xì)胞、胚胎和器官層面的生命的理解嗎？這些是構(gòu)建生命運(yùn)作的不同復(fù)雜尺度。

菲利普·鮑爾：首先，細(xì)胞是現(xiàn)存最小的生命體，我們能稱之為“活著”的最小單位。在細(xì)胞之下的層面，我們需要了解分子的功能、相互作用、形態(tài)等。這些信息很重要，但僅靠這些層面無法理解生命如何運(yùn)作，因?yàn)榉肿颖旧聿⒉弧盎钪?。只有到了?xì)胞層面，我們才真正接觸到“活著”的東西。

但我們是多細(xì)胞、多組織生物。這意味著，當(dāng)我們體內(nèi)的細(xì)胞分裂、增殖，發(fā)育成胚胎和生物體時(shí)，它們必須特化，每個(gè)細(xì)胞都擁有相同的DNA和基因組，但在不同組織中會(huì)以不同方式使用這些遺傳信息。這是促成我們這樣的復(fù)雜生物出現(xiàn)的關(guān)鍵創(chuàng)新。

那么這一過程是如何實(shí)現(xiàn)的？一個(gè)細(xì)胞如何變成皮膚細(xì)胞或神經(jīng)細(xì)胞？這是理解發(fā)育的核心問題。

這是一個(gè)迷人且尚未完全破解的問題，但有一點(diǎn)很明確：細(xì)胞的去向并非預(yù)設(shè)好的。每個(gè)細(xì)胞通過接收周圍環(huán)境的信息來決定自己的命運(yùn)。例如，發(fā)育過程中，如果一個(gè)細(xì)胞周圍的細(xì)胞“決定” 變成肌肉細(xì)胞，那么它很可能也會(huì)變成肌肉細(xì)胞。

胚胎從單個(gè)受精卵（處于類干細(xì)胞狀態(tài)，可發(fā)育成任何組織）發(fā)育而來，是一個(gè)漸進(jìn)的過程，前一階段的狀態(tài)決定后一階段的發(fā)展。

這一切都受基因影響，但在這個(gè)層面，我們應(yīng)該把正在生長(zhǎng)的胚胎及其細(xì)胞看作是在“利用”基因作為資源?；虿粫?huì)指令細(xì)胞做什么，細(xì)胞之間相互決策，借助基因來實(shí)現(xiàn)這些決策并改變自身特性。胚胎生長(zhǎng)過程中發(fā)生的一切，其動(dòng)因存在于更高層面：細(xì)胞和組織層面，而非基因?qū)用妗５@些層面始終在相互通信。

吳晨：正如你在書中強(qiáng)調(diào)的，生物學(xué)是一門復(fù)雜的學(xué)科，每隔大約十年，我們就需要重新審視對(duì)生物學(xué)的理解。之前我們談到了基因編輯，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在有了強(qiáng)大的工具來進(jìn)行基因改造。對(duì)普通人來說，生物學(xué)、醫(yī)療健康的未來常常圍繞兩個(gè)問題：我們能通過基因編輯治療遺傳病嗎？我們能利用干細(xì)胞等機(jī)制實(shí)現(xiàn)返老還童，活到100歲甚至更久嗎？畢竟，如果我們掌握了胚胎發(fā)育等過程，為什么不能更長(zhǎng)壽呢？這些是基于科學(xué)突破的希望和想象。但我們目前處于什么階段？對(duì)未來可能的突破，我們能有哪些現(xiàn)實(shí)的期待？

菲利普·鮑爾：沒錯(cuò)。有些人可能會(huì)疑惑：如果基因并非處于主導(dǎo)地位，那基因編輯怎么會(huì)起作用呢？

有時(shí)候基因確實(shí)是主導(dǎo)的，但并不像人們想得那么頻繁。有些疾病明確與特定基因突變相關(guān)，在某些情況下，只要攜帶這種突變，就一定會(huì)患病。囊性纖維化就是一個(gè)例子，它有很多突變類型，有些影響輕微，但有些突變只要存在，就一定會(huì)導(dǎo)致囊性纖維化。鐮狀細(xì)胞貧血也是如此，與特定基因突變相關(guān)。在這些病例中，基因編輯可以實(shí)現(xiàn)治愈。

單基因疾病有很多，但大多數(shù)都很罕見，也很可怕。囊性纖維化和鐮狀細(xì)胞貧血之所以為人熟知，是因?yàn)樗鼈兿鄬?duì)不那么罕見。但我們?nèi)菀谆忌系拇蠖鄶?shù)疾病，比如癌癥、糖尿病、高血壓、心臟病等。

這些疾病就像我之前提到的那些，受多個(gè)基因影響。因此，基因編輯是否能在這些疾病上發(fā)揮作用，就不那么明確了。因?yàn)椋紫?，你得針?duì)很多不同的基因進(jìn)行編輯，但你卻不確定哪些才是關(guān)鍵基因。而且你無法確保這些改變不會(huì)影響基因的其他功能。此外，我們現(xiàn)有的基因編輯技術(shù)從來不是100%精準(zhǔn)的，你可能會(huì)編輯到一些并非目標(biāo)的基因，或者一些非目標(biāo)的DNA片段。

所以關(guān)于基因編輯，首先要明確的是，它只對(duì)少數(shù)幾種疾病有效。即便對(duì)于這些疾病，關(guān)于我們是否應(yīng)該進(jìn)行基因編輯，也存在很多爭(zhēng)議。所以，在返老還童、組織生成或組織再生等方面，相關(guān)的討論仍在進(jìn)行中。

這可以說是一種科學(xué)幻想，我們能夠培育出任何器官，這樣當(dāng)我們自身的器官像往常一樣衰竭時(shí)，就能用從自身組織培育出的替代器官進(jìn)行移植。而這些器官來自我們自身的組織，這意味著我們不必?fù)?dān)心移植后的排斥反應(yīng)。所以說，這是一種幻想，我們還不確定這些事情能實(shí)現(xiàn)到什么程度。但就目前而言，似乎并沒有明顯的理由表明我們無法在某種組織培養(yǎng)中培育出可用于移植的完整器官。

紀(jì)錄片《破譯DNA密碼》劇照。

希望與邊界：合成生物學(xué)技術(shù)與倫理規(guī)范

吳晨：我想這很自然地過渡到合成生物學(xué)的話題，因?yàn)樵谖铱磥?，我們?duì)生物體的了解更加深入了，也擁有了強(qiáng)大的工具來進(jìn)行改造。當(dāng)然，我們能制造出機(jī)器與生物體的混合體，比如水母機(jī)器人之類的東西，這有點(diǎn)嚇人，我們可以稍后再談這個(gè)。但仍然有一派觀點(diǎn)會(huì)說，我們不應(yīng)該“扮演上帝”。我的意思是，如果你在扮演上帝，那你其實(shí)是在做危險(xiǎn)的事情，因?yàn)檫@里面存在一些倫理問題需要我們考慮。那么，關(guān)于合成生物學(xué)的倫理問題和應(yīng)用，你認(rèn)為我們需要注意什么，以及在應(yīng)用時(shí)應(yīng)遵循什么原則呢？這個(gè)問題也想問問吳教授，請(qǐng)菲利普先說說吧。

菲利普·鮑爾：“合成生物學(xué)”乍一聽可能會(huì)讓人覺得有點(diǎn)嚇人。確實(shí)如此，它聽起來像是在“扮演上帝”，像是在隨意擺弄生命。實(shí)際上，在某種程度上，我們擁有合成生物學(xué)相關(guān)的技術(shù)已有大約50年了。我記得是在20世紀(jì)70年代，我們首次開始掌握基因編輯的方法。而最初的基因編輯就是在細(xì)菌身上進(jìn)行的。如今，通過對(duì)細(xì)菌進(jìn)行基因編輯來生產(chǎn)的藥物已經(jīng)有很多種了。具體來說，就是將基因?qū)爰?xì)菌中，然后在培養(yǎng)罐里培養(yǎng)這些細(xì)菌，為它們提供所需的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等，細(xì)菌就會(huì)產(chǎn)生這種物質(zhì)，而這種物質(zhì)如果僅靠化學(xué)方法是很難生產(chǎn)出來的。所以從某種意義上來說，那算是一種合成生物學(xué)。

但如今提到“合成生物學(xué)”這個(gè)詞時(shí)，我們通常指的是比單純向細(xì)菌中植入基因更復(fù)雜的事情。合成生物學(xué)的現(xiàn)代發(fā)展同樣始于對(duì)細(xì)菌的基因編輯。這大概是在21世紀(jì)初，目的是讓細(xì)菌表現(xiàn)出更像機(jī)器的特性，或者說更具工程化的功能。這也是一種合成生物學(xué)，而且其應(yīng)用前景十分明確。有人希望讓細(xì)菌生產(chǎn)生物燃料或氫氣，以制造綠色能源。所以開展這些研究有充分的理由，但幾乎所有研究都集中在細(xì)菌上。

正如吳家睿教授之前所說，細(xì)菌的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單得多，它們只擁有自身所需的DNA，不需要通過復(fù)雜的DNA排列方式來實(shí)現(xiàn)特定功能，因?yàn)樗鼈儫o須分化成不同的細(xì)胞類型，只需要進(jìn)行復(fù)制即可。因此，我們可以對(duì)細(xì)菌進(jìn)行這類工程改造和合成生物學(xué)研究。但如果研究對(duì)象更復(fù)雜，哪怕是酵母這種單細(xì)胞真核生物，它的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與我們?nèi)祟惣?xì)胞更相似，難度也會(huì)大幅增加。而如果要對(duì)人類細(xì)胞進(jìn)行合成生物學(xué)研究，比如設(shè)計(jì)復(fù)雜的基因回路植入細(xì)胞，讓細(xì)胞執(zhí)行特定功能，甚至讓它們分化成我們體內(nèi)不存在的全新細(xì)胞類型，這些想法雖然很有吸引力，但實(shí)現(xiàn)起來難度極大。

所以，我覺得開展合成生物學(xué)研究有充分的理由，而且在很多方面它并沒有引發(fā)特別大的爭(zhēng)議。但即便是研究細(xì)菌，我們也要確保不會(huì)有意或無意地創(chuàng)造出一種能在野外繁殖并大量滋生的病原體。

吳晨：吳教授，關(guān)于合成生物學(xué)的倫理問題及相關(guān)指導(dǎo)原則，你有什么補(bǔ)充的嗎？

吳家睿：合成生物學(xué)如今是一項(xiàng)非常重要的生物技術(shù)，它不僅支持生物學(xué)研究，還支撐著食品、醫(yī)藥及所有行業(yè)的發(fā)展。然而，這項(xiàng)新技術(shù)也對(duì)人類價(jià)值觀和生物安全構(gòu)成了挑戰(zhàn)。因此，政府強(qiáng)調(diào)，在應(yīng)用包括合成生物學(xué)在內(nèi)的任何生物技術(shù)時(shí)，必須首先考慮倫理規(guī)范。而且這是一個(gè)非常復(fù)雜的問題。例如，關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，社會(huì)上仍存在巨大爭(zhēng)議，一方認(rèn)為它對(duì)人類、產(chǎn)業(yè)和人類發(fā)展非常有用；另一方則認(rèn)為它對(duì)人類來說非常危險(xiǎn)。

你看，即便是植物基因編輯，人們也會(huì)關(guān)注當(dāng)培育出轉(zhuǎn)基因植物，也就是將一種外源基因轉(zhuǎn)移到一種植物中時(shí)是否存在危險(xiǎn)。如今，對(duì)植物進(jìn)行基因修飾時(shí)，“是否危險(xiǎn)”“是否為轉(zhuǎn)基因植物”等問題都很敏感。實(shí)際上，基因編輯確實(shí)改變了基因組，但這種改變是在同一種生物體內(nèi)進(jìn)行的。由此可見，這一問題的爭(zhēng)議性很大。比如，說到干細(xì)胞和動(dòng)物克隆，從技術(shù)角度看，我們可以克隆人。但社會(huì)有明確的倫理規(guī)則禁止通過這種技術(shù)克隆人。我們甚至可以克隆猴子，但不能克隆人。這是監(jiān)管問題，而非技術(shù)問題。

所以你能發(fā)現(xiàn)，技術(shù)發(fā)展非常迅速，倫理學(xué)界也在不斷討論這些新技術(shù)如何應(yīng)用于人類，以及這些應(yīng)用是否會(huì)對(duì)人類構(gòu)成危險(xiǎn)。我認(rèn)為，即便在今天，我們?nèi)悦媾R這樣的挑戰(zhàn)。許多技術(shù)都面臨同樣的問題，無論是基因編輯還是干細(xì)胞技術(shù)。對(duì)于這些技術(shù)，不能簡(jiǎn)單地用“可行”或“不可行”來評(píng)判。

電影《別讓我走》海報(bào)，海報(bào)中的三位主角為克隆人，故事中，人類會(huì)為了給自己提供備用器官而克隆自己。

尾聲：AI、癌癥與生命教育

吳晨：考慮到時(shí)間，我想接著問最后兩個(gè)問題。第一個(gè)問題，當(dāng)然是展望未來，有種說法是，20世紀(jì)是比特的世紀(jì)，而在人工智能的助力下，21世紀(jì)是基因的世紀(jì)。我認(rèn)為未來有很多可能性。那么，我們?nèi)绾晤A(yù)測(cè)未來？AI如何幫助我們更好地理解生命本身，或許還能為我們提供可用的工具？AI方面已有不少領(lǐng)先成果，比如 AlphaFold（由英國(guó)DeepMind公司開發(fā)的一個(gè)人工智能程序，專門用于預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)），這是一項(xiàng)非常強(qiáng)大的新進(jìn)展，它能幫助我們理解甚至創(chuàng)造新的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。我想知道，我們?cè)撊绾卫斫膺@些新進(jìn)展？它們將如何幫助我們更好地理解生命、深入理解生物學(xué)，甚至推動(dòng)合成生物學(xué)的發(fā)展？菲利普，請(qǐng)說說你的看法。

菲利普·鮑爾：首先我認(rèn)為，人工智能有巨大的應(yīng)用潛力，因?yàn)闊o論是在生物學(xué)領(lǐng)域，還是在其他學(xué)科或世界其他領(lǐng)域，只要我們處理的是非常復(fù)雜的系統(tǒng)，AI都能發(fā)揮作用。AI能夠發(fā)現(xiàn)我們?nèi)祟愖约簾o法察覺的模式和規(guī)律。AlphaFold就是一個(gè)很好的例子。AlphaFold程序的兩位開發(fā)者獲得了去年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。要知道，AlphaFold解決了蛋白質(zhì)化學(xué)領(lǐng)域一個(gè)長(zhǎng)期存在的難題：僅知道構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸序列，如何預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和形狀？從這一點(diǎn)來看，它的用處非常大。

但研發(fā)出一種有效的藥物，還有很多其他環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)中的大多數(shù)，對(duì)藥物能否真正起效、能否成功推向市場(chǎng)而言都很重要。所以，很遺憾，AlphaFold不會(huì)給藥物研發(fā)帶來革命性變革，但它確實(shí)是一個(gè)出色的工具。

而且，正如你所說，它正被用于設(shè)計(jì)新的蛋白質(zhì)，這是一項(xiàng)了不起的成就。它能設(shè)計(jì)出自然界中不存在的全新蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，告訴我們?nèi)绾沃圃爝@些蛋白質(zhì)，而我們也確實(shí)能成功制造出來。這是一個(gè)很好的例子，說明AI能幫助我們解決非常復(fù)雜的問題。

但我擔(dān)心的是，有些人會(huì)認(rèn)為，既然生命如此復(fù)雜，比如基因調(diào)控等機(jī)制我們難以理解，那借助AI就是理解生命的途徑，于是完全依賴AI。

無論如何，在我看來，我們真正需要的是“理解”。我們想要理解細(xì)胞內(nèi)正在發(fā)生的各種過程。而這種理解，我認(rèn)為是無法通過AI獲得的，AI只能告訴我們輸入這些分子后，細(xì)胞會(huì)有什么反應(yīng)，僅此而已。所以，我堅(jiān)持認(rèn)為，AI在研究中應(yīng)始終被當(dāng)作一種工具，而不是用來替代對(duì)細(xì)胞內(nèi)活動(dòng)的真正理解和理論構(gòu)建。

吳晨：《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》最近有一期封面報(bào)道稱，人類最終將能夠攻克癌癥。當(dāng)然，這樣的標(biāo)題每十年都會(huì)出現(xiàn)一次。但癌癥作為人類關(guān)注的重大疾病，仍然非常復(fù)雜。

而你在書中強(qiáng)調(diào)，基于基因組測(cè)序等技術(shù)的個(gè)性化治療所引發(fā)的熱潮，可能并不像人們預(yù)期的那樣令人滿意、那樣神奇。那么，我們?cè)撊绾卫斫膺@一點(diǎn)？我們?cè)鯓硬拍軐?duì)近期的醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)療健康發(fā)展做出切實(shí)的預(yù)測(cè)呢？

菲利普·鮑爾：癌癥是一種非常復(fù)雜的疾病，而且其實(shí)它并不完全像傳統(tǒng)意義上的疾病。它不像有些疾病是由病原體引發(fā)的，雖然有時(shí)會(huì)由環(huán)境因素誘發(fā)，本質(zhì)上，我覺得它更像是我們的細(xì)胞自身容易陷入的一種狀態(tài)，細(xì)胞會(huì)形成多種狀態(tài)以構(gòu)成不同組織，而癌癥就是其中一種狀態(tài)。

事實(shí)上，近年來在認(rèn)知上有了新的進(jìn)展：我們過去認(rèn)為癌癥是細(xì)胞發(fā)生特定基因突變后，不受控制地增殖，形成大量細(xì)胞并破壞身體。現(xiàn)在我們對(duì)癌癥的理解更傾向于一種“錯(cuò)亂的發(fā)育”，我在書中也用了這個(gè)詞。所以，腫瘤并非由完全相同的細(xì)胞隨機(jī)堆積而成，它們其實(shí)有一定結(jié)構(gòu)，包含不同細(xì)胞類型，本質(zhì)上更接近器官，一個(gè)非常粗糙、危險(xiǎn)的器官。而正是在這一點(diǎn)上，個(gè)性化治療可能會(huì)發(fā)揮作用：如果我們從患者的腫瘤中取樣，了解腫瘤類型及其包含的癌細(xì)胞種類，就能選擇適合該類細(xì)胞的藥物，而不是用通用療法。這樣或許能取得更好的效果。

我見過的最令人興奮的癌癥治療進(jìn)展之一是嘗試用我之前提到的細(xì)胞重編程技術(shù)來重新編程癌細(xì)胞。如我所說，癌細(xì)胞陷入了癌變狀態(tài)，但我們知道細(xì)胞可以從一種類型轉(zhuǎn)化為另一種，所以有人在研究如何將癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化回健康細(xì)胞，或者至少轉(zhuǎn)化為一種靜止、不增殖的細(xì)胞。如果能實(shí)現(xiàn)，這種方法的創(chuàng)傷和干擾會(huì)小得多。

所以，生物學(xué)領(lǐng)域的這些新想法，是可以像這樣創(chuàng)造性地應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。我認(rèn)為，我們對(duì)生物學(xué)中這些層級(jí)結(jié)構(gòu)的理解越深入，就越能明確需要在哪個(gè)層面進(jìn)行干預(yù)。我非常樂觀地認(rèn)為，這種對(duì)生物學(xué)更深入、更細(xì)致地理解，將帶來各種臨床突破。

吳晨：這真的很有意思。我覺得《生命傳》這本書讀起來也非常引人入勝。我想最后一個(gè)問題，還是回到菲利普你說的，你希望AI成為我們研究的強(qiáng)大工具，而非替代品。這意味著我們需要新一代的人依然對(duì)復(fù)雜的生命保持好奇，依然能被《生命傳》這類書籍吸引。那么，我們?cè)撊绾我龑?dǎo)、推動(dòng)或鼓勵(lì)人們對(duì)周遭世界更具好奇心呢？這個(gè)問題我也想問問吳教授。

菲利普·鮑爾：我認(rèn)為，幾乎所有關(guān)于生命世界的書籍都應(yīng)該從生命世界本身說起，從這個(gè)世界所擁有的奇妙寶藏說起，比如珊瑚、水母、老虎，還有那些令人驚嘆的植物。這樣做是為了提醒我們，即便我們深入到基因、蛋白質(zhì)等微觀層面去探索，我們所談?wù)摰臍w根結(jié)底還是我們周遭這個(gè)非凡的生命世界。而且，我覺得真正的起點(diǎn)應(yīng)該是對(duì)這一切的敬畏，敬畏進(jìn)化所造就的奇跡，敬畏進(jìn)化所展現(xiàn)的創(chuàng)造力，以及生命體自身所彰顯的活力。這一點(diǎn)至關(guān)重要，我們永遠(yuǎn)都不該忘記，這才是我們探索的終極命題。

吳晨：吳教授，我們?cè)撊绾喂膭?lì)人們抱有更強(qiáng)的好奇心，去閱讀像《生命傳》這類書籍呢？

吳家睿：我認(rèn)為，首先我們應(yīng)該擁有開放的心態(tài)。如今，很多培訓(xùn)越來越注重技術(shù)本身，卻沒有培養(yǎng)人們?nèi)ミm應(yīng)這個(gè)瞬息萬變的環(huán)境。所以，開放的心態(tài)是其一。

其二，要深入思考。如今，海量信息涌入我們的大腦，以至于人們不像以前那樣愿意花時(shí)間思考了，大家只是接收信息，卻不去思考。不思考，就不會(huì)想去讀書。而如果能思考，人們就會(huì)意識(shí)到自己的知識(shí)有限，有很多不懂的東西，于是就會(huì)想去讀書。他們會(huì)去讀像菲利普的這本書，或者我的書。我認(rèn)為，這正是我們生命價(jià)值的體現(xiàn)——學(xué)會(huì)如何面對(duì)這個(gè)世界。

我一直覺得“知不足者好學(xué)”，至少要意識(shí)到自己的不足，保持求知欲，這樣才會(huì)想去讀書。

吳晨：好的，最后一個(gè)簡(jiǎn)短的問題，我們?cè)撊绾螏椭胀ㄈ死斫鈴?fù)雜的生命科學(xué)？《生命傳》這本書內(nèi)容比較深刻，不是能夠很輕松讀懂的，有些章節(jié)確實(shí)得全力以赴才能讀懂，但很多章節(jié)真的很吸引人。菲利普，對(duì)于讀者來說，閱讀你的書、理解復(fù)雜的生命科學(xué)，有什么技巧呢？

菲利普·鮑爾：我想首先要說的是，我希望讀者從書中得到的是一個(gè)更豐富的認(rèn)知，而不是認(rèn)為我們不過是由基因造就的機(jī)器。有種說法認(rèn)為生命就是如此，我覺得這種說法低估了生命的意義。而且，在我看來，現(xiàn)代生物學(xué)不僅沒有證明這種觀點(diǎn)，甚至沒有暗示過這種觀點(diǎn)，這在我看來是一種非常狹隘的生命觀。

所以我想說，生命遠(yuǎn)比這更豐富，而“更豐富”其實(shí)也意味著它遠(yuǎn)比這更復(fù)雜?；蛟S我們應(yīng)該用這樣的比喻去理解生命：它不是計(jì)算機(jī)程序，不是機(jī)器，而是一個(gè)社會(huì)。

吳晨：請(qǐng)吳教授做最后的點(diǎn)評(píng)。你對(duì)《生命傳》這本書有何評(píng)價(jià)？為什么推薦它呢？

吳家睿：我認(rèn)為這本書能為你提供多維度的視角去思考當(dāng)下的生命。我們讀教科書時(shí)，獲取的知識(shí)往往比較陳舊，其中大部分來自我們所說的還原論科學(xué)家的研究，這種認(rèn)知已經(jīng)過時(shí)了。

就像你說的，人們需要重新審視自己的知識(shí)體系。因此，當(dāng)你讀這類書時(shí)，就應(yīng)該換一種思維方式。比如，傳統(tǒng)觀念認(rèn)為生命是機(jī)器，但這本書告訴你，生命并非機(jī)器。以前有人說生命很簡(jiǎn)單，而這本書告訴你生命并不簡(jiǎn)單，還解釋了為什么不簡(jiǎn)單。所以我認(rèn)為，對(duì)于理解生命而言，這本書對(duì)于開闊思路、啟發(fā)思考非常重要。

編輯/呂婉婷

校對(duì)/柳寶慶