跳转到路径导航栏
跳转到正文内容

为什么不允许克隆人(2)

http://www.sina.com.cn  2005年06月23日 09:59  《儿童大学II》 

  婴儿的头发好在哪里?

  在实验室里得到克隆体的先驱者是德国生物学家和哲学家汉斯·杜里舒。那时的克隆看起来并不那么复杂。1892年,杜里舒振荡第一次分裂后的海胆胚胎细胞,直到它们相互分离,结果这两半都发育成了完整的海胆,这两个海胆成了世界上最早的人工克隆。

  几年之后,发育生物学家、诺贝尔奖得主德国人汉斯·斯培曼分开了蝾螈的胚胎。因为蝾螈最初的胚胎只由两个细胞构成,要分开它们必须用很精细的刀片。他从刚出生的儿子头上剪下一根头发,做成小刀用来分解胚胎细胞,被分开的两个细胞又分别发育成为成熟的蝾螈。斯培曼总结出:有机体最初的细胞都能发育成完整生物体,因为它们含有发育成成熟生物所需的一切。

  一旦细胞分裂两到三次,它们就失去了这种伟大的能力。这时单一细胞中储藏的物质,将不足以发育成完整的生命体。不过这些小细胞还会长期保持另一种能力:它们能够发育成为自己喜欢的器官,鼻子或者腿,肝脏或者大脑中的一根神经。人类的胚胎在发育的头五天之内还保留这样的能力,这时的胚胎看起来还仅仅像一个幼嫩的组织,根本看不出是一个生命,分不出眼睛和耳朵,也看不见腿和头。

  好些科学家都希望能用人类细胞来进行实验。他们相信,如果能通过它们制造出新的肝脏或者能替换大脑中损坏的细胞,人们将可能治愈所有疾病。但是世界上大多数国家都已立法规定,禁止用人类来做实验。即使是还看不出他是一个人,即使他还只是一个丁点大的胚胎,都不允许。

  人类的第一个细胞非常脆弱。十分之六的情况下都会在从卵巢到子宫的路上死去。它们被排出时,母亲也丝毫不会觉察。从第六天起,胚胎会在子宫壁上着床,并且开始发育血液循环系统和器官。直到这时,胚胎还可能分开成为两个或者多个完整的生命。大家都听说过这样被分开的细胞团,他们叫做孪生子,长得非常相像。毫不奇怪,他们是从同一个卵子发育而成。他们常常穿着同样的衣服,在学校里喜欢同样的课程,有时还会和很相似的对象结婚。显然他们有着使彼此紧密联系的共同之处,这正是我们必须进一步了解的。

  谁在读芬兰语电话本?

  为什么从同一个卵子发育而成的孪生子会长得如此相像?是不是因为他们在母亲的肚子里经常聊天?“嗨,你!把你的鼻子放低点。”“你,把你的眼睛染成蓝色。”当然不是这样。在子宫里面紧挨着的两个胚胎,还不能相互交谈。是谁,或者是什么东西告诉他们俩,长出同样的鼻子和耳朵呢?是哪种神秘的信息藏在细胞里,告诉它们必须长成什么样呢?“你,长成眼睛的一部分。”“你,长成胃。”“你,长成屁股上的小汗毛。”细胞是怎样接收到这样的信息的呢?是通过手机吗?

  细胞不需要手机,因为它们有DNA(脱氧核糖核酸),这是一种包含了重要信息的自然物质。DNA看起来像一条长长的卷曲的细线。如果把人类细胞的DNA拉开,它可以长达两米。人体有超过千兆个(万亿的一千倍)细胞,每个细胞中都有这样的DNA分子。它从第一个细胞卵细胞开始,传给其他所有细胞。在每次分裂的时候这种细线都会被复制。

  为了把这样两米长的细线装到不到一毫米大的人体细胞里,大自然把DNA极紧密地卷集起来并分成46摞,它们叫做染色体。染色体被包装和储存在细胞中央的核里,并等待被再次复制、制造新细胞的许可。

  我们可以像介绍菜谱一样介绍DNA的信息。它们是细胞的制造手册。生命体的第一个到最后一个细胞,不管看起来有多么不同,最终都是按照同一本菜谱完成的。这个菜谱不是英文也不是德文,而是由化学语言写成。这种语言的字母叫做“核苷酸”,它是一种微小的化学单位,它们的作用和本书中的普通字母没什么不同,即记录信息。

  有这样4种不同的化学字母,在长长的细线上排列成无穷无尽的队伍。这样的信息可以写满3 000本书,每本书1 000页,每页纸上有1 000个字母。《法兰克福汇报》曾在它的文化版上写满这样的字母,但这还只是人类DNA中很小的片断,没有人能把它读完。DNA写成的文章比芬兰语电话本还要无聊,不会有人真的喜欢读这样的故事“Actcgcccccttgacagttcttggccctaaaaaac”吧?

  但这样无聊的文章却是地球上生命的本质,其他任何文章都不会这样频繁地被阅读。通过它的帮助,我们细胞中的小小化工厂能生产出蛋白质,这种我们身体最重要的基础组成成分。蛋白质可以相当于菜谱上的配料,比如土豆、米饭、胡萝卜或者糖,厨师用它们才能调制出美味佳肴。不过细胞厨师并不是各做各的菜肴,而是相互协调并通知,谁该做什么。上面的眼睛也许马上该制造出眸子的颜色,下面脚上也该长指甲了。当然,这些都需要完全不同的蛋白质。

  做饭,人们需要好的菜谱,细胞则总是在阅读“细线菜谱”,看看该做什么。在DNA细线上可以找到多种菜谱,有的记载了如何生产配料,也有的记载了何时和怎样使用蛋白质的信息。科学家们可不把这种记载在DNA细线上的烹饪说明书叫做菜谱,而是称之为“基因”,不过意思差不多。基因就是DNA上对“烹饪”有用的信息片断。这些片断会被经常阅读,而长长的DNA细线上其他很多片断也许是完全没用的。这就像是在DNA菜谱中有很多没有意义的页面。也许不知何时这些段落被添加进菜谱,因为它并没有干扰什么,就被一直保留下来了。也许有一天人们会发现,这样的段落也是有用的。不管怎样,最重要的是带有菜谱的基因,而细胞精确地知道在哪里能找到它们。

  蠕虫、蚜虫和煎肉排有什么共同的东西?

  DNA是个奇迹,因为任何生命的每一个细胞都能理解这种由四种核苷酸组成的语言,这是和生命的进化过程相联系的。根据进化理论,所有动物、植物和细菌都是从地球上第一种生命发展而来,通过数十亿年的历程,发展成为完全不同的物种,但长长的DNA链条,却被一直保留了下来。

  通过进化,DNA被证明是制作复制品的最好手段。今天的蠕虫在它们的每个细胞里面都有同样的DNA,和蚜虫、细菌或者香蕉树一样。所有在自然中能找到的生命都遍布着DNA。我们的唾沫、头发甚至于食物。通过每个苹果、每块煎肉排或者每杯牛奶,我们的肚子都会得到DNA。不过不用害怕,在我们的肚子里不会长出苹果树,更不会长出一头猪来。DNA会被胃酸分解掉。

  每种生命都使用工作原理相同的DNA,这对于遗传工程学家们来说是一件很美妙的事情。于是他们可以尝试通过遗传工程技术,从一种物种里提出DNA片断,再把这样的片断添加到另一物种里。在我们关于菜谱的例子中可以这样描述:他们在不同的DNA菜系间,交换了几页不同菜谱。我们也可以通过一个简单的农业事例来说明这样做的好处。有一种害虫,一种蛾子,它的幼虫在全世界到处啃食玉米。而有一种细菌,正好能杀死这种蛾子。科学家们很成功地把这种致死性细菌的基因加到玉米的DNA里。简直不可思议,但却是真的:如果这种蛾子的幼虫啃食了这种转基因玉米的叶子,就会死掉。这样,玉米得以更安全健康地生长。

声明:本文由著作权人授权新浪网独家发表,未经许可,禁止转载。


网友评论

登录名: 密码: 匿名发表
Powered By Google

相关链接

新浪简介About Sina广告服务联系我们招聘信息网站律师SINA English会员注册产品答疑┊Copyright © 1996-2009 SINA Corporation, All Rights Reserved

新浪公司 版权所有