为什么是基因?
2011-01-27钱丹
■钱丹
为什么是基因?
■钱丹
十年前英国《自然》杂志刊出62页的长文《人类基因组初步序列和分析》,标志着人类基因定序计划的初步成就,近年《自然》杂志为此一专文发表的十周年,特别刊出社论和20多页分析专文,展现出对人类基因定序计划的一种乐观信念,其社论标题《最好的还没来》,也呼应了当期《自然》杂志封面上的大标题:《未来是光明的》。近代生命科学对于人类生命现象的探索,之所以会走向一个以基因为单元的化约之路,有一个漫长的历史过程。基本上,这不是一种自然直观的思维,因为在人类早期的经验里,面对复杂庞大的生命现象,总是将之视为一个整体。
近代生命医学上承的文艺复兴那个传统,可以说对近代生命医学的化约思维有着决定性的影响。文艺复兴人体解剖学兴起,使生命整体存在的观念有了改变,解剖学一方面大大丰富了人类对身体内在组织结构的了解,同时也影响人类对生命体的概念。一个活体的生命,其实可以是一些固执无变动器官的组合物,人体的组织器官,无一不可以分离探究,就如同一个机械体的组成组件,一种新的整体生命的化约观念,也就渐渐深入人心,一直延续至今。
文艺复兴之后在欧洲萌起的近代科学,承袭着同样的一个化约思想,自然宇宙中的物质一如生命现象,莫不可以用化约方式来探索;于是先有化约思维在物质探索中的灿然大成,17世纪以后的近代科学,也逐步在以微观视野的物资探索知识,成就其文化强势地位;掌握微观,便控制了巨观,也掌控了物质的现象。生命科学的化约思维来得较晚,19世纪门德尔虽已提出遗传分离原则,但是终其一生,他的想法并没有受到青睐,到他死后16年,经19世纪末所谓“三人同时再发现门德尔遗传原则”的科学历程,到20世纪才得到世人肯定。
有了门德尔遗传分离原则化约思维的开路,20世纪再有接续工作,由摩根的果蝇染色体到艾佛利肺炎双球菌、德布吕克的噬菌体研究,最后才有了1953年华生和克里克的解构遗传核酸DNA双螺旋结构的大成就。这一连串的发展,可以说是给当前以基因化约审视生命的主流思维,奠下了坚实的根基。
18世纪以降,物质科学由化学元素的化约,到19世纪末原子结构的探索,以至20世纪粒子物理的化约发展,可以说迭有佳构,也造成深远的影响。物质科学化约论的成功,不仅在思想上给生命科学带来理论倚恃,物质科学化约发展成就的精进微观技术,也使得生命科学的化约作为成为可行。
生命科学的基因化约发展,虽有掌握微观细节的优势,但是面对复杂庞巨的生命现象,仍有见树难见林的困蹙,旁的不说,1999年几例动见观瞻的基因治疗大挫败,便可一叶知秋。另外美国麻省理工学院凯乐2007年在《自然》杂志的《二种文化冲突》专文,亦点出以物质科学思维,来追寻一个生命科学普适理论的基本哲学困境。
人类基因定序初稿发表十年来,虽有基因治疗的挫败,疾病治疗的突破亦甚有限,但是对于基因内里信息的累聚,以及个别基因与遗传瑕疵或疾病关联性的建立,并非没有成绩,尽管生命医学面对社会渴求研究讯息快速转译出治疗作为的压力,但整体的支持还是正面的。
无论如何,基因信息的大量累积和甄别比对技术的快速进展,不论会不会带来真正的突破,在当前科研体系机制之下,生医研究的基因化约之路,只会一路向前。但是这个文艺复兴以降的近代医学传统,面对着生命现象的复杂庞巨,内里因果关系的非线性对应,以基因单元探究生命现象,已然不是一个纯粹客观的技术问题,更牵涉到对于疾病的概念,以及对于生命价值的一种主观抉择和认定。