探索人生的本质是一种永恒的人类搜索,生活的不同点将带我们朝着不同的认知方向。长期以来,我将“遗传决定论”视为解释生命功能的中心理论。但是,借助最深刻的科学研究,该理论的局限性变得更加明显。菲利普·鲍尔(Philip Ball)撰写的生活如何使用独特的笔触来打破生活确定性的神话,并引起对生活认知的新维度。最近,三位嘉宾,《生命传说》和皇家学会成员的作者,吴祖鲁(Wu Zhului)教授,分子和蜂窝科学卓越研究员,《 2049年》的作者,《 2049年》的作者,《创新和创新的传奇创新对话》的作者,《复杂生活》的逻辑。 在对话期间,Philipball详细介绍了生活不是Thedynamic Gene Edition的“机器”,多级系统的外观,或基因调控机制的Ganism和创新。 Wu Jalui教授强调了通过等级组织对“紧急”的支持和生活的复杂性。此外,他还讨论了基因版和合成生物学等技术的潜在和道德局限,以及AI在生命科学中的作用的位置。以下是三位客人之间的对话的转录,其中包含删除内容。认知革命:关于生活如何工作的新解释:欢迎参加一系列对话计划。我是吴陈(Wu Chen),这次对话活动的主持人。今天,我们与科学作家,皇家学会的成员,欧洲合成生物学委员会专家小组成员菲利普·鲍尔(Philip Ball)进行了交谈,生命的作者,BBC Science Stories的BBC专栏编辑,同时,我们还邀请Wu Jalui教授,Shanghai Science(Shanghai Schocice and Shanghai)的高级研究所主任上海科学学院(上海)(上海)安格海科学学院(上海)。当我与菲利普(Philip)和吴教授交谈时,我说“生命的传奇”一书非常好,但是对于现场以外的人来说,细节是真实的。这并不容易理解。鲍尔先生,您能简要介绍中国观众,然后轻松地谈论《生命传奇》吗?菲利普·鲍尔(Philip Ball):介绍中包括我对这个问题的一些答案。 1988年,我加入了最好的国际学术杂志。我花了大约20年的时间来编辑物理科学领域的工作。从那以后,我一直是独立作家。在自然世界中的工作中,我从事物理科学领域的文档工作。其中一些人将与生物学,包括生物学和生物化学。我们可以了解正在发生的科学研究中的所有趋势,我们了解每周接受的生物学文件。这些文件通常是这种情况这种性质打算发布。调查发现,我们认为的基因仅与人体或生命的一个方面有关,但发现它们与其他完全不同且完全出乎意料的方面有关。过了一会儿,我聚集了勇气问:这是什么意思?当时,当时的报纸编辑说:“我们甚至都不知道。”似乎我们从未完全理解过基因功能的某个方面。与您认为基因与功能相对应的内容不同,它们不仅承担了一个责任,而且以一种更加微妙和复杂的方式行事。这导致了有关基因在做什么和不问什么的系列问题,这些问题已经很长时间了。之后,我很荣幸在2019年夏季在哈佛医学学院担任访问学者三个月的系统生物学系。但是,我的前邪恶的问题没有回答。相反,我注意到实际上有比我想象的更多的未知问题,并且我对生物学的理解的变化比我想象的要深。在细胞和分子水平上,几乎所有的生物学知识都与我所知道的不同。例如,蛋白质的特性和形态。我们总是说蛋白质是控制人体所有活性的分子,但实际上,其机制,功能和形态与我们所学到的机制有很大不同。经常发生。因此,似乎在教科书中阅读并在学校学到的先天性水槽的各个方面都已被重写。我认为,这些新发现聚集在一起,提供了对传统认知图像的完全不同的描述。在传统愿景中,我们生活中所需的所有信息均在DNA分子以及计算机程序和书籍中编码。但是现在,我们的理解“生命机制”不再是。该书旨在解释这种转变的原因,并探索对“生命机制”的新解释。作者:[英国]菲利普·鲍尔(Philip Ball)翻译:王Qiaoqi出版商:柠檬出版集团Nautilus出版时间:2025年7月Wu Chen:Wu教授也深入参与了该领域。阅读本书后分享您的想法。 Woo Jialui:我很荣幸能与Philip和Life分享这本书。我很高兴发现您的观点与我的意见非常相似。直到2020年,我才写了一本书,名为“什么是生物学”。我对这本书有类似的看法。问题在于基因不是生命的决定因素,我们需要了解生活。生活背后有一个更复杂的故事。首先,生活充满了随机的“噪音”和不确定性,因此无法用机器识别生活。这是一个非常重要的点。其次,生活很复杂。这里的复杂性是指以下事实:当生活差异时从分子水平到细胞,组织和器官水平的租金连接,不同水平之间存在不同的连接。将出现一个新功能。例如,从分子水平到细胞水平,细胞表现出一些无法直接从遗传序列解释的新特性。这确实是系统的复杂特征。这种新的地位是实现复杂系统的实现,这些系统通常可以帮助人们理解早期还原主义的局限性。我过去在大学接受的培训认为,尽管了解分子,遗传序列或蛋白质结构,但可以清楚地解释和理解生活行为的机制。但这是盲目的,尤其是当我真正致力于系统生物学领域的研究时。我意识到,尽管我们无法为我们的目的信任还原主义,但我们必须从复杂系统的角度考虑生活。在生活领域是如此科学。这不是一个可以得出结论的区域,而是一个开放的系统。在这个系统中,总是会创建新事物,并可以继续进行新的解释,但是我们找不到像物理学一样“每个人都可以使用它”的普遍定律。仍然是“穿过人体”的文档。生活不是机器。一切都比从DNA Wu Chen中提取信息要复杂得多:我为“经济学家”工作。我记得几年前,我们对封面文章提出问题有问题。我应该编辑“智能基因”并将其种植在儿子的体内?这就是竞争的出现。他们可能可以开发基因工程技术,从而使富人和超级富人养育新一代的聪明孩子。但是我从菲利普(Philip)的书中学到的东西,事情并不像人们想象的那么简单。这本书引用了众多卖的书《凯利斯·基因》。您说您可能对对人们基因的理解引起了一些误解。 pl轻松告诉我为什么您不能专注于基因。菲利普·鲍尔(Philip Ball):首先,我想强调生活不是机器,我们也不是机器。这绝对是cen尖端。一旦他了解生活的工作原理,他就知道在整个人类历史上,他从未建造像您一样运作的机器。与机器进行比较是非常误导的。在DNA中,我们认为只有一些用于合成蛋白质分子的片段,而其余的在实践中几乎没有用。这些涉及蛋白质合成的片段仅占总DNA的1-2%,其余的有时被称为“垃圾DNA”,但我们知道现在不是这样。我们的DNA非常活跃,在转化为蛋白质之前,可以改变和编辑基因传输的信息。同一基因在我们体内真正产生许多不同蛋白质的可能性,同一基因在不同类型的细胞(皮肤细胞,肝细胞,puL)中产生不同的蛋白质Monary细胞等)。这也反映了吴贾鲁教授说,生活是一个是的词根,在不同层面上有不同的规则。即使在蛋白质合成的水平上,有用寿命也是一个开放的系统。细胞或组织类型的最高运输信息有时会影响一个基因合成的蛋白质。因此,这比简单地“阅读DNA中的信息”要复杂得多。当然,我们目前正在考虑基因的版本,也许是出于医学目的,也许是人类版本,并且有充分的理由考虑这样做,但是“我认为它正在越来越多。了解复杂的生活系统及其外观?从分子,基因和蛋白质到细胞内分子的收集,是各种生活水平的一系列操纵。过去,您从未遇到过一组完整的水平,这是一个复杂的分子集合。它们不是机器,就像与我们的身体一样的“会议”或“委员会”和“决定”。顶部细胞相遇以形成各种组织,过程本身非常复杂。组织形成器官,最终形成我们的个体,而不是生态系统。每个级别都有其自己的运营规则,但这并不是由较低级别的情况确定或限制的补充和限制。然后是“过滤”信息。一些细节对于更高级别并不重要。这是“紧急”核心。随着系统移至较高级别,较低级别的一部分信息被丢弃或不相关。经过仔细的考虑,这也是像我们这样的复杂生物运作的唯一途径。如果我们的生活活动是这样的,那么如果每个分子在确切的时刻出现在确切的位置并且应该做应该做的事情,则这种情况是不可能的。因为,正如Wu Jalui教授所说,生活充满了“噪音”。生物学有很多随机性。分子并不总是出现在应该的位置,并且不能总是保持应有的结构,但生活仍然可以起作用。因此,在生物学中,生活活动并不依赖于科斯特雷的一切。这真的很重要。它不取决于所有电子,原子或单个亚原子颗粒的特定活性。如果这些确实取决于您,那么世界就无法正常工作。在这些较高层次上,事情具有一定的含义。所以现在我看着窗户,看树木。如您所知,对于这棵树,对于绿叶的存在很重要,因为它吸收了光。最大级别的上层有一组完整的连续过程。为eXample,分支必须足够强以抵抗风,这不取决于所有原子。实际上,一切都以这种方式起作用,并且它的身体具有这种外观和几个层次,生物学领域也不例外。在生物学中,具有这种鲁棒性以承受由于极其复杂的系统而导致的详细干扰水平尤其重要。您必须知道,从这个极其复杂的系统中,朗格(Longgo)随时都在经历各种变化,但仍然可以正常工作。吴陈:吴教授,看来您以前提到了它。生命进化过程中细胞间隔室化的形成是创造劳动分裂的条件。您能详细解释吗?您是否同意菲利普(Philip)的观点,还是对生活如何运作以及复杂机构如何运作有不同的看法?吴Jiarui:我认为这仍然是一个明确的问题,没有答案,但我同意菲利普。复杂性逐渐发展ife。这意味着,在谈论生活时,我们必须专注于两个维度。一种意味着进化,另一种意味着与环境密切相关。现在,我使用菲利普提到的“垃圾DNA”来解释我对复杂性的理解。在我们称之为原核生物的细菌(例如细菌)中,它们是最简单的。一般而言,这种细菌的基因组几乎是编码蛋白质的几乎完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全,完全的核酸序列。换句话说,这些简单生物的遗传序列实质上用于指导蛋白质合成。但是,在进化过程中,“垃圾”逐渐出现。例如,一旦我们到达真核阶段,我们就可以收集单个真核细胞为例。这些生物从原核生物及其基因组的大小演变出来显着增加。在这一点上,“垃圾”数量超过了编码的DNA序列。这意味着许多序列逐渐变得更有用,并且没有t直接用于编码蛋白质或合成蛋白质。这是原核生物和真核生物之间的差异。为什么有这么多差异?进化。为什么要进化? Debido与生物与环境之间的相互作用。随着简单生物的发展,他们逐渐发现这种类型的DNA是必要的。现在我们不能称其为“垃圾DNA”,但它是“非编码DNA”。它们用于调节编码的DNA,这增加了该编码DNA的复杂性。这符合菲利普所谓的基因调节机制。说到我们的人类,在人类基因组中,只有1.5%的DNA将DNA编码。另外,大多数序列是参与蛋白质合成的非编码DNA。在最初的几天里,我们将蛋白质视为一种“部分”和这种生命机器。但是,为什么非编码DNA会增加这么多呢?这些非编码的DNA并不是没有用的“垃圾”。它们具有独特的重要性,并允许编码蛋白质的DNA在不同条件下,与蛋白质合成任务不同。您会看到困扰生活的复杂性急剧增加。这不仅取决于DNA编码。非编码DNA也起着重要作用。非编码DNA可以适应环境。即使在今天,人类拥有的智力和其他特征也可能与非编码DNA有关。这不是由DNA编码产生的蛋白质直接确定的。当我们谈论生活的复杂性时,我们必须考虑到。例如,我正在阅读有关菲利普书的“目的”。这本书确定生活有一个目的,并试图探索生活的意义并赋予生活意义。但是,我仍然有疑问,我想请菲利普告诉他他的“意义”。在他的书中,他说进化本身没有目的,但是生物有目的或有目的。因此,我想知道如果环境中有潜在的“目的”,这个procthat是否是真的精神。菲利普·鲍尔(Philip Ball):谢谢您问这个问题。是的,这实际上是我要传达的中心点。当然,分子的所有活动并了解它们如何共同工作非常重要和重要。但是毕竟,这一切的本质是什么?他们确切地说是在“构建”吗?也许使用“构造”一词并不那么精确,但是它们共同努力创建特定实体并故意定向。我认为,这正是生物与非植物之间的区别。生物具有目标,目标和意图。当然,这并不意味着他们像我们人类一样思考,也不意味着有意识地权衡。但是我认为实际上有比以前具有相似技能的动物更多的动物。但是,我相信许多上级哺乳动物具有这种能力,而鸟类也可以具有一定的认识,这确实是一个有趣的进化点。我认为我在书中表达了类似的含义:进化是一个非常建立有用实体的好系统。进化本身不能朝任何特定的方向起作用,也不会故意创建特定的生物。这只是一个自然过程,在此过程中,它将成为一个孩子,并为这些目的产生一个确定的实体。那么分子系统的这个目的是如何产生的呢?我认为这是生物学的中心主题。这些功能是如何出现的?我谈到了我书的“意义”。我们认为,生物学(或进化)是产生“意义”的系统。换句话说,该位置中存在的环境中的生物必须获得各种环境信息,例如温度,光强度,营养分布和由捕食者引起的危害,生物体必须了解ITTA信息的含义。要拟人化,生物不需要所有信息和所有细节,因此必须确定哪些信息并不重要。然后,您必须做出决定。这就是Essentially关于“含义”的问题。生物学必须判断,这些信息对我来说是否有意义?顺便说一句,这些信息也可能来自生物体。这是我们的人民。例如,如果您今天感到太饿了,或者有些不舒服,尤其是如果您充满活力,那么这就是您的信息。因此,“指定”进化对生物有价值的东西做出了一些判断。但是我认为这可以看作是“意义”创建过程。也就是说,实体达到自己的目标是有道理的。纪录片“人类基因组”的静止。幻想与现实:基因编辑技术并不是100%精确的:我提醒您(菲利普·鲍尔)在这本书中提到了一个非常有趣的说法。科学家正在试图解释这种情况。这就是我认为进化可以通过稍微调整基因组来产生新的不同物种。但是,这也凸显了一个事实,即即使是小变化也可能产生很大的影响。当然,我们不能属于但是,所有这些变化对基因组。但是,毫无疑问,基因组是遗传信息存储并传播到后代的地方。那么,我们如何了解自然和进化的不同种类?这可能不是他目前正在探索的东西,或者他可以在下一本书中尝试研究它,但是人们真的会对他感兴趣。我使用此陈述指出,人们对基因组相似性有误导。那么为什么这个错误的概念呢?菲利普·鲍尔(Philip Ball):(这个问题)可以从人类基因组项目开始。该项目的目的是测序从1990年左右开始并在2003年完成的thuman DNA。在该程序开始之前,询问该领域的许多科学家并询问人类拥有多少基因,我们在这里看到编码蛋白质的基因在当时在某些简单生物体中在许多基因中进行了研究。因此,许多人认为必须有更多的基因,因为人类比线虫更复杂,而典型假设可能有80,000-100,000个基因。但是,在我们真正完成碱后对基因组进行了测序之后,我们发现事实并非如此。人类基因的数量是类似于基因的线虫,只有约20,000,也许只有大约19,000个编码蛋白质的基因。因此,我们的基因计数基本上与简单生物的基因相同,并且确实分享了如此多的基因,那么我们如何变得如此复杂,我们拥有智能和其他技能?正如p所说的wu jalui一样,关键在于调节以及如何使用这些基因。这很重要。在进化过程中,生物体在越来越复杂的地址中移动。在每个过渡过程中,新基因并不多,但是基因相互调节的方式有许多新的变化。影响,互动,控制和改变的新方法正在不断出现。因此,这是进化变化的关键。它变得越复杂,基因的调节机制越丰富。正如Wu Jalui教授所说,我们的大部分基因组,无论其存在如何,都是法规的中心。此外,一件事似乎很清楚。猿类祖先向我们人类的过渡为我们提供了一个可以传达语言和创造文化的大脑。我们并不完全意识到这背后的原因,但是无论如何,这不是新基因的出现,而是调节方式的变化。吴陈:吴教授,还有其他要添加的东西吗?生命如何在进化过程中实现? Woo Jiali:我想添加它。除了从简单编码DNA到非编码DNA的基因组的演变外,我认为生命的复杂性也反映在最高组织的分子和细胞水平中。例如,大肠杆菌和细菌等原核生物具有不当的内部结构,称为“低隔室”。因此,在核细胞中,DNA合成蛋白质的S过程在相同的“空间”中进行。但是,当酵母等真核细胞进化时,出现了细胞中的几个细胞器,例如细胞核和线粒体,这会导致各种生活方式活性。该隔室使细胞更复杂。这是人类社会的发展。在原始社会中,我们做了类似的事情,例如狩猎和会议,例如劳工分裂。从一开始,人们就有工作部门,有些是宗教的,有些人负责管理,有些人负责烹饪。在一个工业社会中,劳动分工更加复杂。从简单的生物到真核生物,动物,植物甚至人类,我们可以想象,多细胞组织开始从细胞水平发展。多细胞生物中的细胞形成不同的分层结构,而不是同一水平。这对生活的复杂性。因此,现在我们认识到所有生物不仅是在基因组中,而且以独特的方式组织的。我在书中提到,进化首先促进了细胞内的隔室隔室化形成,从而演变为真核细胞。但是,如果要使单元的内部更复杂,则有限的空间将无法分开足够的功能区域。在这一点上,生活显示出创造力并在多个生物学细胞中进化。人类拥有超过300亿个细胞。您可以想象,这个隔室不仅存在于单元内,而且还在细胞外延伸。细胞形成不同类型的组织,不同的组织形成器官。人类甚至具有高水平的组织,例如神经系统。因此,生活和非生活之间的差异之一是它们可以形成不同的组织级别。我认为这是生活复杂性的重要特征。吴陈:我想跟随吴教授的worDS并向Philip提出一个问题,以帮助我们理解。这个阿尔森是在不同级别的书籍上讨论的事情。您应该如何了解生活?细胞处于非常重要的水平,许多人可以成为许多实验的基础,因此许多人试图构建虚拟细胞。胚胎是另一个重要的起点。该书多次强调了开发生物学,胚胎是起点,因为生物在胚胎阶段非常相似,并且可以提供“快照”。此外,器官水平上有几个有趣的属性。菲利普,告诉我们您对细胞水平,胚胎和器官生活的理解。这些是建立生命功能的不同且复杂的量表。 Philipball:首先,这些细胞是最小的生物,可以称为“活着”的最小单位。在最低的细胞水平上,有必要了解分子的功能,相互作用,形态等。此信息很重要,很重要,但是,由于分子本身不是“生存”,因此不可能了解生活如何仅在这些层面上起作用。只有当它达到细胞水平时,您才能真正与“现场”联系。但是我们是多细胞和多种生物。这意味着,当我们体内的细胞被分裂,生长并成为胚胎和生物时,它们必须专门化,并且每个细胞必须具有相同的DNA和基因组,但是这些遗传信息以不同的方式用于不同的组织中。这是一项重要的创新,导致像我们这样的复杂生物的出现。那么该过程如何实现?细胞如何成为细胞或皮肤神经元?这是理解发展的中心主题。这不是一个有吸引力且完全解决的问题,但一件事很清楚。细胞进入的地方不是偏见。每个单元格在接收您的环境中的信息时,请确定自己的目的地。例如,如果“确定”细胞周围的细胞发育过程中的肌肉细胞也可以成为肌肉细胞。该胚胎来自单个受精卵(在任何织物中可以开发的干细胞之类的状态),并且是一个渐进的过程,其上一个阶段的状态决定了下一阶段的发展。所有这些都受基因的影响,但是在这个层面上,我们必须将增长的胚胎及其细胞视为“使用”作为资源。这些基因不告诉细胞做他们在做的事情。他们在细胞之间做出决策,并使用基因做出这些决定并修改其自身特征。在胚胎生长过程中发生的所有动机都存在于细胞和组织水平的较高水平,而不是在遗传水平上。但是这些级别总是彼此交流。吴陈:正如我在他的书中强调的那样,生物学是一门复杂的学科,必须每十年重新检查他对生物学的理解。我们以前谈论基因版本,因为有强大的工具可以使用nvert基因。对于普通百姓而言,生物学和医疗健康的未来经常围绕两个问题旋转。可以通过基因版对遗传疾病进行治疗吗?我们可以使用诸如干细胞之类的机制实现恢复活力并活超过100年吗?毕竟,胚胎开发,如果我们统治过程,为什么我们不能生活太多?这些都是基于科学进步的希望和想象力。但是我们目前是哪个阶段?您将来对可能的进步有什么现实期望?菲利普·鲍尔(Philip Ball):是的。有人可能会问:如果基因不占主导地位,基因版如何起作用?有时基因占主导地位,但并不经常像人们对此那样。某些疾病显然与某些基因的突变有关,在某些情况下,只要它们带有这种突变,它们肯定会生病。囊性纤维化就是一个例子。有多种类型的突变,有些突变有较小的作用,但有些突变导致囊性纤维化,Provid他们在场。这也适用于恶质细胞的贫血,该贫血与特定基因中的突变有关。在这些情况下,基因版可以实现治疗。有许多阁楼疾病,但大多数罕见且严重。囊性纤维化和恶魔般的细胞贫血是众所周知的,因为它们相对罕见。但是我们要制造的大多数疾病,例如癌症,糖尿病,高血压和心脏病。正如我之前提到的,这些疾病受多种基因的影响。因此,毫无疑问,基因版是否可以在这些疾病中发挥作用。首先,您必须编辑许多不同的基因,但是您不知道哪些基因很重要。而且我们无法确认这些变化不会影响基因的其他功能。此外,现有的基因编辑技术不是100%精确的。您可以编辑未填充的基因或非目标DNA片段。因此,当涉及基因版时,首先要澄清的是,它仅对少量o有效疾病。关于是否必须使用这些疾病进行基因版,还有很多争论。因此,相关讨论仍在恢复活力,组织产生或组织再生方面。这意味着我们培养每个器官,以便当我们的器官照常失效时,我们可以通过自己组织的替代器官进行移植。可以说是科幻小说可以养成狂热,而这些器官来自我们自己的组织。这意味着您不必担心移植后拒绝。因此,这是一个幻想,我不知道我可以在哪里实现这些目标。但是,目前似乎有一个明显的理由表明,它不能产生可用于某些织物作物实施的完整器官。纪录片“解密的DNA代码”的静物。希望与局限性:合成生物学技术和道德标准Wu Chen:我认为这自然会涉及合成生物学问题。在我的意见,将机器和生物混合成水母机器人有点恐怖,因为它们具有强大的工具来理解和改变有机体,当然,您可以稍后再谈论这一点。但是,仍然有一些派系不应该“扮演上帝”。这意味着,如果您在扮演上帝,那么您确实在做一些危险的事情,因为他曾对我们需要考虑的一些道德问题。那么,您认为我们应该关注合成生物学的道德问题和应用吗?另外,应用时我应该遵循哪些原则?我想问Wu教授关于这个问题。请先告诉我。菲利普·鲍尔(Philip Ball):“合成生物学”一开始可能会吓到。的确,这听起来像是“解释上帝”并自由地玩耍。实际上,在某种程度上,我们拥有大约50年的技术相关技术。我记得我们在1970年代开始学习编辑基因。第一版的基因是在BAC中进行的特里亚。如今,基因编辑细菌产生了许多类型的药物。具体而言,将基因引入细菌中,并且这些细菌在栽培罐中生长,以提供各种营养和其他必要的营养。细菌产生thisstancia。因此,从某种意义上说,它被认为是一种合成生物学。但是现在,当我们谈论“合成生物学”一词时,我们通常是指比简单地将基因移植到细菌更复杂的东西。合成生物学的现代发展也始于细菌基因的版本。这可能是在21世纪初,当时细菌在机械上与注定要证明功能的细菌更相似。它也是一种合成生物学,其应用的视角非常明显。有些人想生产生物燃料或细菌氢以产生绿色能量。因此,有充分的理由进行这些研究,但几乎所有的Stu死亡专注于细菌。正如Wu Jalui教授之前所说,细菌的结构要简单得多。它们仅具有必要的DNA,并且不需要通过放置复杂DNA来实现特定功能。因为它只是复制的,因为无需区分不同类型的单元。因此,可以对细菌进行这种工程和合成生物学研究。但是,当研究对象更加复杂时,即使是单个细胞真核生物,例如酵母,它们的细胞结构都与我们的人类细胞的真核生物更相似,并且难度会大大增加。此外,如果您想对人类细胞进行合成生物学研究,例如设计复杂的遗传回路以设计植入细胞的设计,使细胞能够执行某些功能,甚至想在体内不存在的新细胞类型中区分它们,这些想法很有吸引力,但很难实施。所以,我认为有去OD在合成生物学方面进行研究的原因,但在许多方面并未引起任何c蛋白研究。但是,即使我们研究细菌,我们也必须确保不会产生可能在自然界中大量繁殖和生长的故意或非自愿病原体。吴陈:吴教授,是否有与合成生物学有关的道德问题有关的方向原理和补品? Wu Jiarui:合成生物学目前是非常重要的生物技术。生物学研究不仅支持食品,医学和所有行业的发展。但是,这项新技术也引起了人类价值和生物安全的挑战。因此,政府强调,在应用生物技术(包括合成生物学)时,应首先考虑道德规范。这是一个非常复杂的问题。例如,关于Geneti技术设计的社会仍然存在很大的争议。一边是它对人类,工业和人类发展非常有用。我认为是这样。另一边认为这对人类非常危险。即使是一个蔬菜基因的版本,人们也会关心如果种植转基因的植物是否存在风险,这意味着它们将外源基因转移到植物上。如今,诸如“危险”或“如果是遗传修饰的植物”之类的问题非常敏感。实际上,基因版改变了基因组,但这些变化发生在同一生物体中。事实证明,这个问题非常有争议。例如,当涉及干细胞和动物克隆时,可以从技术角度克隆人。但是,社会有明确的道德规则,禁止人们通过这项技术克隆。您也可以克隆猴子,但人们不能。这是一个监管问题,NOA技术问题。因此,我们看到技术正在迅速发展,道德社区是不断讨论这些新技术如何适用于人类,以及这些应用是否代表了人类的风险。我认为我们今天仍然面临这样的挑战。许多技术都面临着相同的问题,无论是基因还是干细胞技术。有了这些技术,我们不能简单地确定它是“可行的”或“不可行的”。在电影《不要让我走》的海报中,海报的三个主要角色是克隆的人。在历史上,人类克隆自己提供替代器官。结语:AI,癌症和生活教育吴陈:考虑到时间,我想问最后两个问题。当然,第一个问题是展望未来。二十世纪是一个世纪,在人工智能的帮助下,21世纪是Aglo Gene。我认为将来有很多可能性。那么我们如何预测未来?您如何更好地了解生活并提供可能可用的工具? Alfafold(ArtiDeepMind开发的典型情报计划专门研究蛋白质的三维结构),AI具有许多重要的成就。我们如何理解这些新发展?他们如何帮助我们更好地了解生活,获得对生物学的更深入的了解并促进合成生物学的发展?菲利普,请告诉我们您的想法。菲利普·鲍尔(Philip Ball):首先,在生物学或世界其他领域,人工智能可以再生它。影响。人工智能可以发现人类无法检测到的模式和法律。 Alphafold是一个很好的例子。去年,阿尔法菲尔德计划的两名开发商赢得了诺贝尔化学奖。您必须知道,alfafold解决了蛋白质化学领域的多年问题。我们如何才能仅了解构成蛋白质的氨基酸序列的蛋白质的结构和形状?从这个角度来看,它非常有用。但是,还有许多其他链接E开发有效的药物。这些链接中的大多数对于该药物是否真的有效以及是否可以在市场上成功引入它很重要。因此,不幸的是,阿尔法菲尔德不会彻底改变药物开发,但实际上是一个很棒的工具。而且,正如您所说,它被用于新蛋白质的设计。这是一个了不起的成就。他教导如何设计自然界不存在并创建这些蛋白质的全新蛋白质结构。这是AI如何帮助解决非常复杂的问题的一个很好的例子。但是令我担心的是,有些人会认为生活是如此复杂,例如基因调节,这对我们来说很难完全理解和完全信任AI。无论如何,我认为,我们真正需要的是“理解”。您想了解其细胞中发生的各种过程。我认为无法通过AI获得这种理解。 AI只会告诉您细胞进入这些分子后如何反应,仅此而已。因此,我坚持认为AI应始终用作研究工具,而不是替代细胞内活动的真实理解和理论结构。 Woo Chen:经济学家和人类最近有一份封面报告,这意味着您最终可以克服癌症。当然,这样的标题每十年出现一次。但是,作为人类关注的重要疾病,癌症仍然非常复杂。并在他的书中的重点是,基于基因组测序等技术的疗法引起的流行病可能并不像人们预期的那样令人满意。那么我们应该如何理解这一点呢?医学研究和医疗健康方面的最新发展如何真正预测?菲利普·鲍尔(Philip Ball):癌症是一种非常复杂的疾病,而不是传统意义上的疾病。与病原体引起的某些疾病不同,环境因素也可以诱导它们。本质上,我认为这是一个状态我们的细胞往往会掉落。细胞形成多个状态以形成不同的组织,而癌症就是其中之一。实际上,近年来已经有了新的认知发展。我们认为,癌症是细胞内某些基因突变后的一种异常的细胞增殖,然后在细胞中形成特定的遗传突变并破坏人体。现在,我们对癌症的理解是针对一种“令人不安的发展”。我也在书中使用这个词。因此,肿瘤不会被相同的精确细胞随机积累。实际上,它们具有特定的结构并包含不同类型的单元。器官附近非常粗糙和危险的器官。在这一点上,个性化治疗可以起作用。从患者的肿瘤中采集样品,了解肿瘤的类型及其所含的癌细胞类型,使您可以选择适合该类型细胞而不是通用治疗的药物。这可以给您更好的结果。在我看到的最令人兴奋的进步是尝试使用上述细胞重编程技术对癌细胞进行重编程。正如我所说,癌细胞被困在癌症状态下,但是知道它们可以从一个人转化为另一个人,有人正在研究转化癌细胞转化为健康细胞,或者至少将其转化为静态和非增殖细胞。如果实现了,这种方法将减少创伤和分心。因此,可以创造性地将生物体应用于学者领域的新思想。我认为,我们越了解这些生物学层次,就越能澄清需要哪种干预水平。我非常乐观,对生物学的最深刻和详细的理解将导致几个临床进步。吴陈:这真的很有趣。阅读《生命之书》一书似乎也很有吸引力。我认为最后一个问题是返回您所说的话。您希望AI成为战俘我们的研究工具,而不是替代方案。这意味着他需要新一代的人对复杂的生活方式感兴趣,并被《生活传奇》等书籍所吸引。那么,您如何指导,促进和鼓励人们对我们周围的世界更感兴趣?我想问吴教授。菲利普·鲍尔(Philip Ball):我认为,人生世界上几乎所有的书都应该从生活本身的世界开始,这个世界拥有的奇妙宝藏,例如珊瑚,水母,老虎及其令人难以置信的植物。这是为了提醒我们,我们所说的是,即使我们探索了基因,蛋白质等的微观水平,也是我们周围的非凡世界。这是非常重要的,绝对不要忘记。这是我们探索的最终建议。吴陈:吴教授,应该如何鼓励人们加强好奇心并阅读《生活传奇》之类的书?吴吉亚利:首先,我认为我们应该开放。如今,许多锻炼越来越多地关注技术本身,但是人们并没有培养人们以不断变化的环境来适应这种环境。因此,开放的思想就是其中之一。其次,深入思考。如今,许多信息已成为我们的大脑,这使人们更愿意花很多时间思考。我会从所有人那里收到信息,但我没有考虑过。如果您不考虑它,您将不想学习。如果您可以考虑一下,您会注意到人们的知识有限,并且有很多他们不了解的事情,他们会想阅读。他们将读这本书为菲利普和我。这正是我们生活的代价,我认为纳入价值:学会面对世界。我一直觉得“知道自己的缺陷的人很幸福y to learn.” At least, they must recognize their defects,maintain your desire for knowledge and make you want to study. Wu Chen: Well, the last brief question, how can common people understand complex life sciences? The book “Book of Life” is very deep and difficult to understand. Some chapters must be completely understood, but many are really fascinating. Philip, for readers, what techniques are available to help you understand complex life sciences reading your books? Philip Ball: The first thing I want说我们不认为自己是一本书,我们认为自己的生命是如此,我们认为自己的观点不仅仅是一生。它实际上是更重要的比这更有授权。也许我们需要使用这种比例小子文本来理解生活,我们获得的知识通常已经过时,其中大多数来自我们所谓的过时的还原主义科学家的研究。书教导说,生命并不简单,并解释了为什么它并不简单。因此,要了解生活,我认为这本书对于扩大您的思维和启发您的思想非常重要。编辑/lu想要检查/刘baoqing