易燃物匯聚 YouTube 有聲書與書評
上帝的手術刀:基因編輯簡史 封面

上帝的手術刀:基因編輯簡史

王立銘

1.8萬人在讀
14.2萬字總字數
¥39.9定價

有聲書與視頻解讀 YouTube有聲書 6 · 視頻解讀 2

內容簡介

這本書從孟德爾神父的“豌豆試驗”入手,用跌宕起伏、起承轉合的文學講述手法,在全書中埋下層層伏筆,抖出了一個又一個的重磅包袱,宛如一位智者在科學之樹下搖着扇子對基因編輯的歷史脈絡娓娓道來。其內容之深入淺出、講述手法之駕輕就熟,令人手不釋卷。一本細緻講解生物學熱門進展的科普力作,一本解讀人類未來發展趨勢的精妙“小說”。打開基因科學深奧的硬殼,展現人類探索自身的的歷史進程,從分子層面出發,重新思考人類的過去、現在和未來。

讀者書評

★★★★★

總結下閱讀過的優質科普書籍的共性:1.作者學術背景要深。半吊子和科班出身的,理論理解深度相差太多,前者寫不出這門學科的框架和該有的重點;2.同理心和寫作方法。作者要剋制自己專家的身份,竹筒倒豆子一樣把學科知識“告訴”“灌輸”給讀者,而是站在學科史的角度把科學研究的流程(觀察-提問-假設-驗證-結論)貫穿其中,吊足胃口又給以讀者思維錘鍊和提升;科普書籍面向非本領域小白,要用上打比方、配圖等多種手法,把本領域核心知識和技術用“人話”向下兼容,還不能顯得太輕浮,火候拿捏很重要。3.責任心和良心。科普書不是Nature那樣有分量,同行看是小兒科,外行看的話有鑑賞能力的又不多,本是小衆市場。所以作者的初心很重要,立功立名的要求都很難立竿見影,只有本着對本領域的熱愛和熱情,尤其是那種發自內心的熱愛,才能寫出上乘的書籍。綜上,綜合王立銘老師的學術背景、本書質量、讀後對學科的理解,我強烈推薦王立銘老師這本聚焦基因編輯技術的科普書籍,絕對小白友好。 這本書從基因科學史溯源,用各種案例和有效的提問穿插,詳細介紹了從孟德爾到基因密碼雙螺旋破解的歷程,並詳述了基因編輯的三大里程碑:鋅指蛋白技術(通過人工設計的鋅指蛋白識別特定 DNA 序列,結合 FoK 蛋白剪切和細胞修復機制,實現“基因組手術”。但專利壁壘限制了其廣泛應用)、TALEN 技術(可以可編程的“神話”蛋白(TALEN)突破專利限制,但因效率問題未能成爲主流)、CRISPR/Cas9革命(利用細菌免疫系統的天然機制,以高效率和低成本實現精準基因編輯,推動技術民主化與普及)。 最後,如果本身對進化、基因感興趣。建議可以把《物種起源》《基因傳》等前序書籍閱讀一遍,有些感性知識打底,會減少認知難度,會更能讀出這本書的內涵。此外,把這本書和《解碼者:珍妮弗杜德納,基因編輯的歷史與未來》《破天機:基因編輯的驚人力量》結合起來讀,效果會更好,因爲沒有一本書可以包打天下,有些書提供框架,有些書提供思路,有些書補充細節。這樣的結合對認知是更友好的。

★★★★☆

這本時髦科普書可以分爲三大部分。首先,它簡明扼要介紹遺傳學研究歷史來龍去脈。 然後,是本書精華部分:介紹從分子生物學到基因編輯及在生物工程,醫學治療上的應用。這部分內容對於有分子生物學基礎的讀者來說,其內容重點突出,完整易讀。會獲得專家,同行們的好評也豪不稀奇。作者在文字及專業上的功底都很深厚。 書的最後一部分,是作者對於該領域及其應用前景與展望等,包括對於轉基因食品安全監管問題的討論及相應非常複雜的醫學倫理學有關問題。本書附有參考文獻及相關圖片來源。 總之,贊同序言中推薦作者的名人們好評。個人對於作者充滿敬意。特別是,寫科普書往往是喫力不討好。因爲如果寫得太泛,可能會沒有什麼太大價值。如果寫得太深,它不僅僅不易懂,並且其科普教育後果,甚至會誤導部分人。作者比較注意到了上面的平衡,儘管其基因編輯在醫學上應用看法,有些還可以討論。 人類疾病基因治療的技術的想法已經有一段歷史了,特別是現代DNA測序列技術包括單細胞測序的應用帶來大量生物信息分析及應用,醫學應用基因編輯技術的發展和甚至在植物遺傳育種上應用等,應該會越來越明顯。 個人對於作者充滿欽佩。但是,至少認爲書中留下面六個方面,是乎有缺陷,應該值得關注或者供有關讀者參考: - [ ] 現代生命科學研究發展,已經注意到:疾病預防一定重於治療。對於疾病的認識也從 疾病(表現型)= G(基因型)+E(環境)+ G*E(G與E的相互作用)進步發展到:P=G+E+G*E+e。其中e 就是與線粒體中能量有關。這應該是生命科學認識上革命性突破!因爲基因突變在不同組織,器官中的病變與e 有關,所以,治療方法複雜性會完全不同。更不用說,同樣基因突變在不同性別中的病理差異。 - [ ] 2017 科學界最大困惑問題之一是:爲什麼人類基因組已經知道數目是如此少?基因組中的“黑洞”物質在基因調控及疾病關係?大量非編碼RNA 分子等等的作用待開發;還有甚至蛋白質修辭水平上帶來疾病等。簡言之,基因編輯技術對於非常稀缺單基因控制疾病有效,多數疾病都是多基因或者基因通路調節。還有不少疾病受表觀遺傳學支配。 - [ ] 早已經知道了像染色體的自主裝現象,但是,DNA在細胞中高度摺疊機制及其相關作用等相關領域基本上還不清楚,幾乎是空白。 - [ ] 現在已經有了國際間人體腸道系統微生物研究的合作大項目。但是,因爲目前該項目,還無法實現將人體微生物從人體內相應組織器官中得到正常,不發生變異的分離。儘管我們現在已經有單細胞測序列技術。它還是無法開展正常全面研究。人體微生物與健康關係越來越密切被認真對待。每一個人體都有約3-5公斤的現在還基本上都是些未知微生物。2017 科學雜誌發表論文,介紹線蟲喫CRISP 後,其熒光標記分子發現可以整合進入線蟲基因組。轉基因帶來的外源基因對於人體微生物系統有什麼影響,現在都沒有人知道。所以,作者像其他爭論學者一樣,根本不能迴避這樣一個關鍵問題。這樣一個從科學角度關心的健康問題可惜已經被政治化。更爲不幸的是,像“知識分子”這樣雜誌,不知道爲什麼原因,它甚至拒絕登讀者在針對轉基因相關文章中,提上與腸道微生物有關考慮問題? - [ ] 現在被稱爲“生命第五種語言”的碳水化合物的認識,還處在原始階段。儘管在生物化學上已經有不少知識。但是對於世界上最爲豐富這樣的物質,我們根本不知道其具有不同構象糖分子,它是如何世世代代不變保持其功能的。它也有像遺傳密碼一樣的機制?毫不誇張,這是一個可以接受諾貝爾獎的大問題。現代糖蛋白研究知道它與像癌症有大關係。但是,對於碳水化合物研究技術水平還是在瓶頸階段。 - [ ] 常常說,術因學起,學因術進。簡言之,現代像在癌症研究表明,其病理變化分析分析它不僅僅幾個基因變化,而是衆多像森林一樣變化。所以,在治療方法上,首先必須不可避免回到一個古老的問題:是蛋生雞,還是雞生蛋在先?不是要先解決因果關係,纔能有靠譜治療方案?現代NGS技術帶來了大數據及全方位認識的提高,更多的是它有帶來認識的複雜性等等。所以,可以肯定是基因編輯研究也許會帶來疾病治療上光明或者革命。但是,同時它會產生有更多困惑。基因編輯它對於人疾病的治療真的能夠像有作者一般的樂觀?還是作者認識上迷惑或者簡單性?這些都有待觀察。另外,作者說現在有多少諾貝爾獎科學家支持轉基因食品之邏輯,就像最偉大的導彈專家錢老當年寫文章支持人民公社可以產萬斤糧一樣。政治上可能正確,科學上不好說了。人體內腸道系統微生物研究不僅僅新領域,近日還宣佈在人體內部發現了一個非常神祕與體液平衡有關,過去沒有發現的與癌症疾病有關的大器官! 謝謝作者非常不錯的科普書。在今天特殊日子,也想到要紀念另外一位科普書作者,即武漢大學周嫦教授。她在生命晚期及疾病治療過程中,還在爲青少年學生寫了一本植物科普書。願她與揚弘遠院士一家在世界各地的高足們,將來在科普上也能多立新功!

★★★★★

上帝的手術刀,基因編輯簡史 從孟德爾的豌豆實驗到破譯染色體、DNA、雙螺旋的遺傳密碼;從基因的底層規則到鋅指、TALEN到CRISPR“上帝的手術刀”再到我們對未來的展望。 DNA作爲遺傳信息的載體,一次次的半保留複製,代代相傳。通過中心法則指導蛋白質的生產,催化生物的不同化學反應,呈現不同的形狀。 由於基因的複製過程出現錯誤,或者突變帶來的疾病。從而引發科學家“缺啥補啥”策略。讓人類離基因改造越來越近。其中的失敗和曲折也令人唏噓。比如利用病毒作爲載體給人體傳輸指定的DNA序列時,忽略了人體免疫系統可能反應過激帶來的負面效應。 把不好的基因替換成好的邏輯雖然簡單,但是“補”進取的東西會不會誘發潛在的危害我們不知道,而如果本身是多出來的基因片段又該如何,比如 亨廷頓舞蹈症。這時候我們更渴望來一場“基因手術”,替換,複製,刪除,修改基因更爲治標治本。 基因編程的時代來臨。 率先研發出“手術三件套”技術 基因組GPS:鋅手指蛋白組合 基因組剪刀:FokI蛋白的剪切模塊 基因組針線:細胞內部天然存在的兩套DNA修復機制 “神話蛋白”的出現打破專利,降低了基因匹配的效率,直到CRISPRER技術出現,石破天驚。 CRISPRER源於地球上最古老的鬥爭:病毒和細菌的鬥爭,噬菌體(病毒)追捕細菌,噬菌體在細菌中插入自己的遺傳密碼,利用細菌作爲繁殖工廠,細菌的保護工具太弱,所以反抗大多失敗,而存活下來的細菌,保存了一部分病毒的DNA放在CRISPER的“檔案裏”, 當病毒再次攻擊時,它可以從DNA檔案中複製一段RNA和cas9內切酶,cas9蛋白質會掃描細菌內部的病毒是否入侵。把它找到的的DNA與之前保存的病毒DNA來對比,找到100%匹配以後,被激活然後切斷病毒DNA,細胞就免於攻擊。 該技術效率高,出錯率低,快捷,開源,問世以後已經被衆多科研機構用於農作物,動物乃至人類自身的研究。 我們離基因改造越來越近,優點是我們面對許多疾病可以不再坐以待斃而回身反擊,可以定製製造更好的食物,缺點是 巨大的倫理考驗,當基因都可以被選擇改造,人是否還爲人,是否造成永久的階級分化和不平等。我的觀點是技術的爆發從來不是倫理可以阻擋的,就像日心說,到現代醫學,倫理總是晚於技術而修正,真正要需要的是有效的監督,對大衆的透明。技術沒有罪,使用它不當的人類,纔有罪。

★★★★★

故事從修道院裏的孟德爾神父講起。這位種豌豆的修士在教堂後院默默數了八年豆莢,硬是從紫花白花的比例裏揪出了遺傳規律。誰能想到,他留下的3:1定律會成爲後來者破解生命密碼的第一把鑰匙。接着出場的是暈船吐到天昏地暗的達爾文,他在貝格爾號搖晃的甲板上記錄生物樣本時,大概也沒料到這些觀察會掀起進化論的風暴。 書中最揪心的要數基辛格。這個18歲少年本指望基因治療能救他不能代謝蛋白質的怪病,卻在1999年的臨牀試驗中因免疫系統過激反應喪命。他的故事像一盆冷水,澆在那些高喊"攻克絕症"的熱血口號上。而柏林病人布朗則帶來了希望之光——這位同時患上艾滋病和白血病的美國人,因移植攜帶CCR5基因突變的骨髓意外獲得雙重治癒,讓科學家們意識到命運的玩笑裏也可能藏着鑰匙。 當故事走到張鋒、杜德納這些當代科學家時,技術已精妙得令人發毛。他們發現的CRISPR技術彷彿造物主遺落的編程手冊,能像修改錯別字般修正基因錯誤。但書裏也沒忘了那些被商業巨浪裹挾的身影:聖加蒙公司的愛德華·蘭菲爾用專利築起技術牢籠,把鋅手指蛋白組合技術壟斷二十年;而德國細菌學家烏拉·伯納斯在黃單胞菌裏找到的"神話蛋白",又像一記響亮的耳光打在商業壟斷臉上。 書的結尾像一面鏡子,照出我們此刻的困境。當技術可以定製嬰兒的智商、修改衰老基因、甚至設計"完美人類",我們手握的早已不是普通手術刀,而是能改寫生命密碼的神器。忽然覺得古人敬畏的"天",或許正是我們今天該敬畏的生命本質。科技能修剪基因的枝杈,但若把整棵生命之樹都改造成塑料盆景,那滿園精緻卻再聽不到風吹樹葉的沙沙聲。或許就像書裏說的,科學最動人的不是揮舞手術刀的狂妄,而是明白何時該放下刀的謙卑。當我們能用基因技術消除病痛時,它是文明的火種;但若用它來澆築等級分化的鐵籠,便是文明的自焚。這把手術刀究竟會成爲普羅米修斯偷來的火種,還是潘多拉盒底的詛咒,答案不在實驗室裏,而在每個人對生命的敬畏心中。

★★★★☆

一直關注GMO(轉基因作物)的爭論,因此看了這本嚴肅科學家寫的嚴肅科普。 GMO改成修基因作物就完美繞開了了現有的爭論!這真是一個好點子。也反映了當下GMO爭論有多口水。 從“修復”病基因到“預防”基因疾病到“提高”人類健康水平,從GMO角度看沒啥問題,從價值鏈條看似乎也符合“更快更高更強”的主流價值觀。 但是要知道主流價值從來都是“變動”的,窘迫的倫理學在覈危機前就已經力不從心了,更別指望在倫理範疇內安置“上帝的手術刀”了。 那麼,只有“監管”了。且不失是否會喪失“多樣性”(相關書籍可以看哈耶克)最後,我們會陷入一個“強權”的時代嗎?

★★★★★

她一定沒有想到這個狡猾的傢伙日後會作爲基因編程時代的領路先鋒永載史冊。沒有比這更能說明科學探索的奇妙之處了!人類知識前沿的探索者在走向未知世界的時候,並不知道迎接自己的到底是猛獸出沒的叢林還是伴隨着鮮花掌聲的坦途。也沒有比這更能說明基礎研究的價值了!人類知識疆域中任何看起來微不足道的擴展,都可能在不經意間打開全新世界的大門。 2009年,全世界對基因治療和基因編輯心心念唸的科學家們,在同一時間看到了這種誘人的可能性。

★★★★★

瞭解一下基因編組或重組的知識。這一柄上帝的手術刀是一把雙刃劍,應用的好,可以爲人類創造出一個美好的未來,如果不受控制的使用,可能會變成爲一個魔鬼。 這個作者通過平實的語音,把基因說的通徹,是一部很好的科普著作。

★★★★★

《上帝的手術刀:基因編輯簡史》以“如何學會精確修改生命說明書”爲主線,將科學發現、技術突破與倫理思辨交織成一部通俗而有深度的科技史。 這是一本不錯的基因編輯科普書。 以下爲全書內容的系統回顧: ​​1. 基因的祕密——從豌豆到 DNA​​ • 書的開篇回到孟德爾的豌豆實驗與摩爾根的果蠅研究,解釋了遺傳因子如何在細胞與配子中保持完整,並引出“基因”這一概念。隨後,沃森與克里克解析 DNA 雙螺旋,爲日後“剪刀與針線”式的基因手術奠定了分子學基礎。 ​​2. 給基因動手術——限制酶與早期“裁剪”​​ • 20 世紀 70 年代,科學家發現限制性內切酶能在特定序列處切開 DNA,被稱爲“上帝的手術刀”。藉助這一工具,人類第一次在體外把不同來源的 DNA 拼接,開啓基因工程的大門。 ​​3. 黃金手指——鋅指、TALEN、CRISPR 三大平臺​​ • 本章回顧了從鋅指蛋白到 TALEN,再到革命性的 CRISPR/Cas9 的演進。作者用“編輯就像給打字稿糾錯”作比,說明 CRISPR 通過 RNA 指導 Cas9 蛋白定位並剪切目標 DNA,從而實現對任意位點的刪除、插入或替換。 ​​4. 編程時代——從實驗室到臨牀​​ • 隨着“可編程”基因剪刀的出現,醫學開始嘗試直接在患者體內修正致病突變。作者以腺苷脫氨酶缺陷引起的免疫系統疾病、莫羅尼小鼠白血病病毒載體等案例說明基因治療的可行性,並強調與傳統“補基因”思路相比,基因編輯力圖“修舊如舊”,從根本上阻斷遺傳病。 ​​5. 未來,以及未來的未來——技術紅利與倫理邊界​​ • 書的最後兩章討論了技術外溢:一是技術層面的精準度提升、脫靶效應控制;二是社會層面的可及性、基因增強與生態風險。作者提醒讀者:基因編輯既能治癒疾病,也可能放大不平等,甚至觸發“設計嬰兒”爭議。如何在創新與倫理之間取得平衡,是人類必須共同回答的問題。 ​​全書特色與價值​​ • ​​敘事​​:以文學化筆法串聯科學史,讓讀者在“故事流”中理解複雜技術。 • ​​視角​​:既講科學,也討論技術-社會-倫理三角,幫助非專業讀者建立多維思考框架。 • ​​案例​​:用亨廷頓舞蹈症、鐮刀形紅細胞貧血等具體疾病貫穿技術章節,增強可讀性與現實感。 ​​一句話總結​​ 這本書像一部“生命密碼編輯指南”,帶領讀者從 19 世紀的遺傳學萌芽一路走到 21 世紀的 CRISPR 精準醫療,既展示了科學累積的厚度,也提出了叩問未來的倫理之門。

★★★★★

其實不算讀完,因爲看目錄章一高中學過。便從章二看起,到付費章節,就迫不及待地奉上了14書幣。 無他,唯好看爾。 從過去講到現在,又看見未來。短短三章,作者帶我們領略了形象生動、跌宕起伏的基因編輯史。史上,有求真務實的科學研究,也有政商勾結(詞窮orz)的專利大戰;未來,希望與爭議齊飛,機遇共挑戰一色。 一切歷史都是當代史。後記中作者坦言,寫作初心源自關於基因技術的爭議。那麼,如何對待基因編輯技術引起的紛爭?如: 貧富差距與基因技術會結合出怎樣的未來? 父母和醫生有權決定孩子的性狀嗎? 治療、預防、保健、美容的界限各在哪裏? 什麼才叫“不傷害人類個體”?…… 這些話題,是科幻小說的常客,也是我們遲早要面對的現實。 手術刀不但找到,還連換了3把;專利戰還沒打完,已注資過億(看評論說今年打完了)。雖然還有很多技術問題,比如路線有待優化,可操作的細胞非常有限(因此治的病也受限),但有一個簡捷而不被採納的方案: 改造精卵。 那是決定一個人的未來;或者,決定未來的一個人。 聽起來真神。 《西部世界》臺詞:未曾接觸魔鬼,你就無法扮演上帝。此言得之。 讀書吧!然後,要多想:怎樣讓魔鬼,給人類推磨。

★☆☆☆☆

不能輕易剪輯DNA,特別是國際標準化監督機制沒出來之前,萬一趁機把我高個子基因剪輯了呢??我表弟194身高,表妹175身高,我南方姐姐很多180,我自己卻長出孫某杉她表弟的矮挫身高,我還被她老鄉毆打,想要bury我鷗妮,要不要如此暗無天日??絕交

書籍信息

作者王立銘
出版社浙江人民出版社
出版時間2017-05-01
ISBN9787213079757
分類科學技術-自然科學
格式EPUB
完結狀態連載中
章節數19