第一台生物传送器原型诞生

第一台生物传送器座落在圣地亚哥Synthetic Genomics Inc. （SGI）的大楼内，看起来就像是一台超大尺寸的设备车。

设备实际上是小机器和实验机器人的聚集体，彼此联系组成了一个大的机器。但是，这个大机器可以做一些史无前例的事情：它可以通过传输数字代码来打印病毒。

在去年一系列的实验中，SGI的科学家在大楼内的其他位置使用遗传指令发送到设备，用来自动制造普通流感病毒的DNA。他们也会制造有功能的噬菌体，这是一种可以感染细菌的病毒。

虽然，这并不是第一次有人可以从DNA制造病毒，但是，它是第一次自动生成的，不需要人类的手动。

这个被称为“数字-生物转化器”的设备在今年五月揭幕。虽然这还只是个原型，但是像这样的仪器终有一天可以传播生物信息，从疾病的爆发地传递到疫苗制造地，或者，在患者的病床边，打印需要的个体化药物。

“几十年来，我们曾经梦想能够传输生命，”SGI投资者Excel Ventures的管理者Juan Enriquez表示，他设想了一场新的工业革命，“数字-生物转化器”就如同轧棉机。

在2005年创立了SGI的叛逆生物学家Craig Venter表示，他甚至想象过，它可能在星球之间传递生命形式。

“他曾向Elon Musk提及此事。” SGIDNA技术的副总裁Dan Gibson表示。

流感病毒

Gibson在生物学家之间以“Gibson组装”而广为人知，这项技术是将小的实验室制造的DNA连接成大的基因。

SGI的BioXP 3200，是一部商业化的DNA打印机，成为了数字-生物转化器的心脏。当Gibson坐在他的办公室，向转化器发送信息的时候，仪器开始使用预载的化学试剂工作了。他可以很容易的从任何地方发送这样的信息。

在五月末的时候，Gibson的团队透露他们是如何使用这个装置来制造DNA、RNA、蛋白质，以及病毒，“用一种时尚的、自动化的方式从数字转化DNA序列，而不需要人为的干预。”

公司是2013年左右开始大力投入转化器的研究的。当时SGI和制药公司诺华正在进行一项测试，是否能够使用从流感爆发地来的数据，在疫苗制造的地方快速构建出病毒种子。

在那一年的三月，他们的机会出现了。那一年，H7N9感冒病毒爆发，科学家们在网上发布了病毒的DNA序列数据（流感类型的H和N指的是血液凝集素和神经氨酸酶，它们是病毒外壳上的蛋白质，这些蛋白可以被人体免疫系统所识别）。Gibson回忆说，“我收到电子邮件，说H7N9禽流感病毒已经引发关注。所以，我们非常迅速的获得了DNA序列。”

两天后，没有直接使用任何样本，只有数字序列，SGI使用Gibson的DNA打印机合成了H和N的基因。这些DNA链运送到了诺华，在那里使用它们生成了含有新的遗传信息的病毒种群，可以用来进行疫苗的生产。Gibson表示，这是数字-生物转化器第一次变成现实。“我说，‘我们不能把所有东西都整合进一个盒子里吗？’”，他回忆道。

Gibson希望将设备推进到商业应用。设想一下，他说，亚特兰大的疾病预防和控制中心阐述过类似埃博拉这种有流行病威胁的疾病的抗体遗传指令。这些密码可以通过数字化的方式传输到“世界每一家医院”的转化器，以开始制造解毒药物。“这是我所坚信会发生的事情，在不远的将来。”

错误问题

即使对生命编程的能力已经开始出现在很多不同的地方，生物传送器将如何使用，依然值得商榷。创建小量的种子病毒种群是非藏重要的，但这只是为整个国家制造足够疫苗的第一步。流感疫苗的弱化病毒通常必须在数以万亿的鸡蛋中生长，这是一个精心规划的过程，需要半年的时间。

由SGI转化器制造的DNA链也会经历错误，或者随机突变。“如果你要制造疫苗和药品，这个突变率是高到难以接受的，”阿尔伯塔大学的病毒学家David Evans在一封邮件中说。

即使如此，Evans指出，“虽然在任何特定的步骤中没有太多的新奇之处，但将它们整合在一起，使功能性DNA被制造出来是相当令人印象深刻的。只要修正错误问题，那么你就会得到一个人人想要的设备。”

Gibson表示，他正在致力于解决错误率以及正在尝试将转化器缩小到可管理的大小。现在，它已经占据了与菲亚特汽车相同的空间。

胚种论

SGI还没有“打印生命”，大多数生物学家并不认为病毒是真正意义上的生命体。在2016年，SGI宣布创造了一个“最小的细胞”，一种具有最小基因组的细菌，可以作为一个空白的磁带来接受新的遗传指令。Gibson说，既然“最小的细胞成为最简单的生命形式”，那么尝试打印一个也是合乎逻辑的。

一些SGI的支持者，包括Venter，都在暗示，生命打印机的最终工作将是在行星之间来回传送生命。在一种情况下，一台测序机可以被送往火星，以获得那里找到的任何生命形式、或者接近生命形式的遗传密码。

这些数据传送到地球的转化器上，就可以重新构建出外星生命，也许可以在一个高度保密的实验室中。2013年在贫瘠的莫哈韦沙漠，一个SGI的团队与NASA的科学家们对这个理论进行了各个方面的测试。“我们装载了一辆实验室汽车，包含所有需要的东西，分离样本并对它们进行测序，”Gibson说。

“我想要在世界以外做一些事情，将这些东西发送到火星，打印燃料、或打印一部分大气或者营养物质，”他说。

对太空传送生命数据也许更加有趣。根据一个地球上如何出现生命的理论，生命是被流星或者彗星携带来的，我们称之为胚种论。将生物转化器传送到太空可以是一种人类的回报方式，Enriquez表示，在其他地方散播生命的种子。

也许有一天，在宇宙的另一个地方，人类的生命会得到某种重现，生命的永恒会被赋予别样的意义。

来源： 康健新视野