【原】科學家已有能力在實驗室中合成病毒，人類要做造物主？

艾?？破站?/a> 2021-08-06

2002年，美國科學家在實驗室中合成了世界上第1個人工病毒，與自然病毒類似，這種病毒同樣具有活性和侵染性。

隨著合成生物學的發(fā)展，現(xiàn)在人類已經(jīng)有能力在實驗室中合成許多種病毒。那么人造生命離我們還遠嗎？

眾所周知，不管是單細胞形態(tài)的細菌，還是多細胞形態(tài)的人，它們的基礎結(jié)構(gòu)都是細胞。病毒只能在細胞中才能表現(xiàn)出生命特征，一旦脫離寄主就會失去活性，所以通常認為病毒是一種介于生命和非生命體之間的存在。

病毒的個頭非常小，用電子顯微鏡才能觀察到。由于個體微小，所以結(jié)構(gòu)也十分簡單，不像細胞那樣具有細胞核、細胞質(zhì)、細胞膜等復雜結(jié)構(gòu)，病毒僅由核酸長鏈和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成，既沒有自己的代謝機構(gòu)，也沒有酶系統(tǒng)，病毒的一切生命活動（復制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯、逆轉(zhuǎn)錄等）都必須依賴于細胞中的物質(zhì)和能量。如果脫離細胞，看起來就完全是一個結(jié)構(gòu)十分復雜的有機化學物質(zhì)。比病毒結(jié)構(gòu)更簡單的則是亞病毒，僅由核酸或者蛋白質(zhì)，這類病毒被稱之為亞病毒，主要包括類病毒、擬病毒和朊病毒。

病毒嚴格意義上來說，并不完全具有生命特征。雖然人類已經(jīng)有能力合成病毒，并不意味著人類制造出了世界上第1個人造生命，除非人類能夠在實驗室中完全人工合成一個細菌。

現(xiàn)在人類已經(jīng)有能力在實驗室中合成病毒，不過這種能力并不像大家想象的那樣，那么夸張。目前科學家只能對已知的病毒進行合成和改造。

合成病毒的前提就是必須要知道基因序列，這就相當于一個設計圖，然后科學家們按照設計圖，利用有機分子進行搭積木式的組裝，從而合成與原病毒基本上完全一樣的人工病毒。這種形式類似于克隆。改造病毒就是對病毒的部分基因片段進行刪除、替換、添加、重組，從而改造出具有某種特定功能的新型病毒。

在人工合成病毒之前，人類最先開始的是人工合成有機大分子。生物細胞內(nèi)含有4種有機大分子，分別是：蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)和糖類。蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，主要由碳、氮、氧、氫等幾種元素組成。1965年，我國科學家就在世界上第1次人工合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)——牛胰島素。

病毒除了蛋白質(zhì)外殼，最重要的是核酸長鏈，病毒的遺傳物質(zhì)就位于核酸長鏈。如果想要合成病毒，就必須有能力合成核酸。

核酸主要有兩種，分別是脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核苷酸（RNA）。DNA的組成堿基是ATGC，單位是脫氧核苷酸；RNA的組成堿基是AUGC，單位是核糖核苷酸。生命的遺傳物質(zhì)通常是DNA，不過某些病毒會以RNA作為遺傳物質(zhì)。RNA病毒的遺傳物質(zhì)不穩(wěn)定，所以極易變異。

總之，人類現(xiàn)在還處于照貓畫虎的階段，并沒有能力設計出一個完全有別于自然病毒的新病毒。