石油進(jìn)口依存度高達(dá)73%,能源安全如何保障?抗生素、農(nóng)藥、塑料進(jìn)入食物鏈,還有安全的食品嗎?全球抑郁癥和焦慮癥急劇上升,解決方案在哪里?……“這些看似不相關(guān)的問題,其實都可以用合成生物的知識來解決?!?月11日,新京報小記者們走進(jìn)華熙生物合成生物科學(xué)館,跟隨著講解員的解說,共同推開“細(xì)胞工廠”的科學(xué)大門。
7月11日,新京報小記者們走進(jìn)華熙生物合成生物科學(xué)館。新京報記者徐彥琳 攝
探秘“細(xì)胞工廠”
“葡萄放的時間長了就變成了葡萄酒,豬肉發(fā)酵后就成了火腿——這些都是自然發(fā)酵的產(chǎn)物,也就是第一代生物科技?!边M(jìn)入合成生物科學(xué)館,小記者們在講解員的帶領(lǐng)下了解生物科技。講解員告訴小記者,第二代生物技術(shù)是定向發(fā)酵,即找到特定功能的微生物,將自然資源定向轉(zhuǎn)化為人們需要的產(chǎn)品;第三代生物技術(shù)是合成生物技術(shù),通過設(shè)計改造微生物定向發(fā)酵,讓“細(xì)胞工廠”產(chǎn)出人類所需要的各種東西。
“隨著人口爆炸和三次工業(yè)革命,人們的生活發(fā)生天翻地覆變化的同時,地球也面臨了資源能源短缺、環(huán)境污染、自然災(zāi)害頻發(fā)、重大傳染性疾病等危機。如何讓自然資源可持續(xù)地為人類服務(wù)呢?答案或許就在合成生物技術(shù)?!敝v解員說道。
小記者們通過VR體驗走進(jìn)“細(xì)胞工廠”。新京報記者徐彥琳 攝
講解員帶領(lǐng)小記者們來到一座“細(xì)胞工廠”的模型前。這座“細(xì)胞工廠”首先需要種植玉米、小麥等高產(chǎn)農(nóng)作物作為發(fā)酵的原料??茖W(xué)家會對底盤細(xì)胞進(jìn)行基因設(shè)計和改造,再將改造后的菌種通過中試車間進(jìn)行生產(chǎn)驗證,最終進(jìn)入到生產(chǎn)車間。菌種在合適的溫度和PH值環(huán)境下經(jīng)過充分發(fā)酵,最終得到人們想要的物質(zhì)。
了解了神奇的“細(xì)胞工廠”,小記者們不禁為生物技術(shù)的強大力量而感嘆。
講解員又帶小記者們來到另一座“細(xì)胞工廠”前?!斑@是對于未來細(xì)胞工廠的想象。未來,我們不需要種植糧食作為原料,只需要收集空氣中的氮氣和二氧化碳,就可以拿來合成我們需要的物質(zhì)。”
“當(dāng)細(xì)胞工廠普及后,人們不需要再去挖燕子窩就可以得到燕窩酸,不需要再去種植紅景天就可以得到紅景天苷,不需要再去開采石油就可以得到能量物質(zhì)。發(fā)展合成生物技術(shù)的目的就是希望用科技替代破壞?!敝v解員告訴小記者。
小記者對話生物博士,暢想生物技術(shù)的未來應(yīng)用
“大家可以暢想一下,未來你們想用合成生物技術(shù)生產(chǎn)一些什么東西?”參觀完畢后,華熙生物研發(fā)人員趙春華博士向小記者們提出了問題。
“我想做一種草莓味的香蕉。把草莓的基因接到香蕉上,然后就有了外觀上是香蕉,吃起來是草莓味道的水果?!币晃恍∮浾咛岢隽俗约旱南敕ā?/p>
“那可能你需要首先找到草莓的味道是從哪來的,找到它所對應(yīng)的基因,再放到香蕉里??尚?。”趙春華肯定道。
“我想生產(chǎn)那些已經(jīng)滅絕的動物,讓它們回到大自然??梢哉业侥切┮呀?jīng)滅絕動物的骨頭化石,比如猛犸象,用儀器提取出它們的基因。”又一名小記者說道。
“這其實在實驗室階段已經(jīng)有一些研究。相關(guān)科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)猛犸象和亞洲象的基因最相似,也有科學(xué)家提出,想嘗試在亞洲象的體內(nèi)生出一個猛犸象。以目前的技術(shù)來說,還不能做到百分之百的還原,但是也許未來隨著科技的發(fā)展可以做到?!壁w春華點評道。
參觀完畢后,小記者們采訪華熙生物研發(fā)人員趙春華博士。新京報記者徐彥琳 攝
趙春華告訴小記者們,合成生物技術(shù)如果被濫用可能會帶來一些倫理層面的問題?!氨热缈寺∪说难芯渴潜粐?yán)格禁止的。至于動植物方面的,比如剛才提到復(fù)活猛犸象,也會帶來一系列的問題。在遠(yuǎn)古時代,猛犸象有它的生態(tài)地位,有它的天敵和食物,但是現(xiàn)在的自然環(huán)境中已經(jīng)不具備這樣的生態(tài)系統(tǒng)。所以對于這方面的研究都是比較謹(jǐn)慎的,只能停留在實驗室的研究階段。也許這個問題在未來大家會形成共識,人類更加明白研究的邊界在哪里。”
史家實驗小學(xué)學(xué)生于子悅表示,合成生物是一門很有趣的學(xué)科?!八梢酝ㄟ^DNA的編輯合成制作新的生物,太有意思了!”于子悅告訴記者,雖然在校內(nèi)還沒有學(xué)到生物這門學(xué)科,但是自己平時在課外了解了很多生物方面的知識,還制作過細(xì)胞的模型。
府學(xué)小學(xué)學(xué)生屈婉彤告訴記者,她曾經(jīng)通過科普書了解過美國復(fù)活恐龍的故事?!八越裉煸诳吹诫s交物種的時候,一下就想到了其中是不是存在很大的危險?!?/p>
“小記者們的想法天馬行空?!壁w春華表示,“我們作為企業(yè)平時主要關(guān)注那些商業(yè)化的產(chǎn)品。而今天的探討對他們未來在生物學(xué)領(lǐng)域的興趣發(fā)展可能會有一些啟發(fā)作用,不一定非要拘泥于那些一定能夠成功的研究??赡艿人麄冮L大后,今天的這些想法都能變成現(xiàn)實。”
新京報記者 徐彥琳
編輯 繆晨霞 校對 付春愔