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破译遗传密码 探究生命秘密
2019-12-11

你梦想过,在科幻电影中才会呈现的场景,或许有一天会成为实际吗

那时,有一本记录着本身遗传暗码的书随同自己从出世到逝世,里面鳞次栉比的符号可以清楚地标明你患有某些疾病的几率;癌症这样可怕的疾病也有办法被霸占,由于医院可以监测到你的身体目标,哪种基因发作了骤变都可以被发现,乃至在发病前就有或许具有医治计划。

医院不再仅仅得了病才去的当地,而是一个全民健康保证的中心。每个人都可以对自己的身体一目了然,自己终究在哪些方面有优势,在哪些方面有缺点,都会一览无余。乃至,你还可以挑选通过修正致病的基因来保证健康,让自己远离疾病的摧残。

这些奇特的场景可不是某个科幻作家的梦想,而是我国科学院院士、生物信息学家陈润生根据科学依据对未来作出的揣度。近来,我国青年报 我国青年网记者在南京举行的首届蓝星球科幻电影周上对陈润生进行了专访。

这些人类对立疾病的新办法,源于对遗传暗码的研讨获得的打破。浅显地说,人的每个细胞傍边都有一份遗传暗码,别看遗传暗码仅仅承载着4个符号的一条线,但这条线满足的长,能承载人从生长发育到一代传给一代的信息。4个符号不断改变,人的遗传暗码总的符号大约有30亿个。

这是什么概念呢?假如把一个人的遗传暗码测完并打印成一本书,按每页放3000个符号、每100页订成一本书来算,大概要1万本。假如一本书是1厘米的话,那么这套书就有100米,按一层楼是2.5米高核算,这100米便是40层高楼的高度。

假如这些遗传暗码得到破译,人们就会从遗传的层次上对生命的隐秘有了底子的了解,也会知道哪个当地骤变可以导致什么样的疾病,这对医治肿瘤、糖尿病、心脑血管病等疾病有着重要的含义。

陈润生以为,丈量人类的遗传暗码现已变得可行且越来越廉价,每个人都可以丈量出自己的遗传暗码是一个可望而可及的事。但现在,科学家们真实可以完好解读的部分只占咱们遗传暗码的3%,即遗传暗码中的编码蛋白质。2015年,美国前总统卡特患黑色素瘤且癌细胞搬运到了脑和肝,但由于骤变发作在被科学家可以剖析的3%傍边,加上有医治药物,通过半年的医治后,卡特体内现已看不到任何肿瘤细胞了。

这仅仅3%,假如整个遗传暗码中的另97%也都能被了解,咱们就可以找到任何一个骤变,这将对许多疾病的医治有多么大的协助! 陈润生说。

遗传暗码的破译一方面推动了生物医学进入大数据年代,另一方面也促进了对人工智能的使用。

其实,早在上世纪80年代,陈润生和团队就使用人工神经网络即人工智能协助人们破译遗传暗码了,通过树立起由各种节点衔接组成的脑模型并对它进行练习,协助科研人员辨认胸片。陈润生以为,相比起人脑,现在的AI还处于一个十分简略、低能的状况,或许跟着人工神经网络原理、办法和技能的开展,当AI向真实的高级生物学习特别是学习人的大脑时,咱们将可以通过人工智能处理愈加重要、愈加实质的科学问题。

不过,人工智能是要通过学习和练习的,没有常识、惹是生非地协助人们处理科学问题是不或许的。妄图树立一个AI去处理一切问题并无限拓展它使用的疆界,是不科学的。 陈润生说。

在陈润生看来,生物医学进入大数据年代从实质上来说推动了精准医学的呈现,即医学从现在以确诊医治为主,向以健康保证为主演进。 年轻人将有全新的时机 。

现在的基因修改技能可以在已被掌握的这3%常识范围内,对遗传暗码中的某一点进行人为改造,且载有遗传暗码改变的细胞可以被培养出满足的量,回输到人所需求的器官内。

虽然基因技能可以协助人们改进生命状况,但仍有一点需求警觉。陈润生着重了一条不能触碰的红线:在现在的常识领域内,人类的一致是不得更改生殖细胞。 假如仅仅对患者进行个别改造,这仅仅在个别的领域内。一旦触及生殖细胞的更改,咱们无法掌握通过多少代的遗传后或许带来的影响。

关于更悠远的未来,陈润生设想了一个更为奇特的场景:假如一个人坐在速度可达光速的宇宙飞船里遨游太空,那这个人的生命相对地球来说是可以无限延伸的,当他在回到地球时,说不定现已过了几百年或是上千年。

这不是梦想,这是广义相对论告知咱们的常识。科学的梦想着重逻辑连贯性,每一步都要树立在科学理论的基础上。 陈润生说, 我觉得这种情形未来有或许会完成,当然这不是几代人可以完成的,要通过许多代人的探究。