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对人造生命的评论(1):克雷格•文特尔创造了永动机 周慕瀛 2010.05.30.
克雷格•文特尔等(J.Craig Venter et al: Creation of a Bacterial Cell
Controlled by a Chemically Synthesized Genome, Science, Published online May 20
2010)说,他们人工合成了蕈状支原体(Mycoplasma mycoides)的DNA,并将它植入山羊支原体(Mycoplasma capricolum)内。细菌繁殖了。他们认为这是世界第一例完全由人造基因控制的细菌,人造生命诞生了。并把它取名为辛西娅。如果我们承认辛西娅是人造生命,那么我们就要承认永动机是存在的。复制细胞或DNA(1个变成了2个)是个做功的、减熵过程。是需要耗能的。该DNA做功了吗?耗能了吗?没有。既然没有,它竟然使自己复制,使细胞复制,那它不是创造了能量,是个永动机吗?全世界的细胞若都如此,生物就无需阳光,所有食物都可以依靠DNA不耗能就取得了。实际情况当然不是这样的。人们仅仅为了使很短的DNA复制做PCR(polymerase
chain
reaction,多聚酶链反应)就不得不引进外源多聚酶,靠着它在DNA模板上做功,以3’、5’-磷酸二酯键把原料单核苷酸聚合成产物DNA。这是多聚酶复制了DNA,或者说是DNA被多聚酶复制了。人工合成的DNA当然也要靠多聚酶才能被复制。事实必定如此:人工基因组必须要找到制造者,它就是去除了基因组的山羊支原体的多聚酶(系)。这样的制造者就能以人工基因组为模板做功把单核苷酸以3’、5’-磷酸二酯键连接成RNA。这些RNA中的编码DNA复制酶的mRNA与rRNAs、tRNAs及ribozymes合作制造出了DNA复制酶,这是由rRNA做功用氨基酸为原料以肽键连接而成的。然后该复制酶做功以3’、5’-磷酸二酯键合成了人工基因组的新拷贝,实现了DNA的被复制。山羊支原体的多聚酶还转录出编码子代多聚酶(系)的mRNA,它与rRNAs、tRNAs及ribozymes合作制造出了子代两个细胞里的多聚酶(系),这仍是由rRNA做功以肽键合成的。全部过程如下式:1(多聚酶系+DNA)→1∑RNA→2(多聚酶系+DNA)。这个过程延续下去就成下式:1(多聚酶系+DNA)→1∑RNA→2(多聚酶系+DNA)→2∑RNA→4(多聚酶系+DNA)→4∑RNA→8→16……→2n。式中的∑RNA代表上述的诸mRNAs、rRNAs、tRNAs及ribozymes。当然从DNA转录得到的还有许多别的RNA,包括编码各种结构蛋白质及代谢酶的mRNAs等,它们与这个细胞的形态、结构及活动有关,但与DNA及多聚酶的复制无直接关系。其实它们本身及其蛋白质产物也是依靠多聚酶建立3’、5’-磷酸二酯键的能力及rRNA建立肽键的能力而得以被制造出来的。所以,细胞制造的动力只有2种,即建立建立3’、5’-磷酸二酯键的能力及建立肽键的能力。根据这些事实得到的结论是:1.人工合成的DNA没有制造能力。2.该DNA只有在非常特殊的制造者那里才可以成为参与生命的一个要素。这种制造者在无生命世界里是没有的,仅存在于生命界里非常狭窄的支原体物种里。在这样的生命繁殖过程中,DNA不做功、不制造,它仅仅是制造者制造标的产品的模板。如果这就算是创建生命,那么你按波音747图纸画成一张(模仿的)新图纸后就可以宣称你创建了飞机。因为它同样符合以上2点:1.该图纸没有制造能力。2.该图纸只有在非常特殊的制造者那里才可以成为参与飞机的一个要素。这种制造者在飞机制造界之外是没有的,仅存在于飞机制造界的波音公司里。在飞机制造过程中,图纸不做功、不制造,仅仅是制造者制造标的产品的样板。克雷格•文特尔所做的就是人工合成了支原体基因组的DNA,仅此而已。它必须再把支原体的多聚酶(系)也合成出来才能合成生命。多聚酶不是免费午餐,也不是能从天上掉下来的馅饼,合成它比合成DNA更难。