上帝的手术刀：基因编辑简史

总结下阅读过的优质科普书籍的共性：1.作者学术背景要深。半吊子和科班出身的，理论理解深度相差太多，前者写不出这门学科的框架和该有的重点；2.同理心和写作方法。作者要克制自己专家的身份，竹筒倒豆子一样把学科知识“告诉”“灌输”给读者，而是站在学科史的角度把科学研究的流程（观察-提问-假设-验证-结论）贯穿其中，吊足胃口又给以读者思维锤炼和提升；科普书籍面向非本领域小白，要用上打比方、配图等多种手法，把本领域核心知识和技术用“人话”向下兼容，还不能显得太轻浮，火候拿捏很重要。3.责任心和良心。科普书不是Nature那样有分量，同行看是小儿科，外行看的话有鉴赏能力的又不多，本是小众市场。所以作者的初心很重要，立功立名的要求都很难立竿见影，只有本着对本领域的热爱和热情，尤其是那种发自内心的热爱，才能写出上乘的书籍。综上，综合王立铭老师的学术背景、本书质量、读后对学科的理解，我强烈推荐王立铭老师这本聚焦基因编辑技术的科普书籍，绝对小白友好。 这本书从基因科学史溯源，用各种案例和有效的提问穿插，详细介绍了从孟德尔到基因密码双螺旋破解的历程，并详述了基因编辑的三大里程碑：锌指蛋白技术（通过人工设计的锌指蛋白识别特定 DNA 序列，结合 FoK 蛋白剪切和细胞修复机制，实现“基因组手术”。但专利壁垒限制了其广泛应用）、TALEN 技术（可以可编程的“神话”蛋白（TALEN）突破专利限制，但因效率问题未能成为主流）、CRISPR/Cas9革命（利用细菌免疫系统的天然机制，以高效率和低成本实现精准基因编辑，推动技术民主化与普及）。 最后，如果本身对进化、基因感兴趣。建议可以把《物种起源》《基因传》等前序书籍阅读一遍，有些感性知识打底，会减少认知难度，会更能读出这本书的内涵。此外，把这本书和《解码者：珍妮弗杜德纳，基因编辑的历史与未来》《破天机：基因编辑的惊人力量》结合起来读，效果会更好，因为没有一本书可以包打天下，有些书提供框架，有些书提供思路，有些书补充细节。这样的结合对认知是更友好的。

这本时髦科普书可以分为三大部分。首先，它简明扼要介绍遗传学研究历史来龙去脉。 然后，是本书精华部分：介绍从分子生物学到基因编辑及在生物工程，医学治疗上的应用。这部分内容对于有分子生物学基础的读者来说，其内容重点突出，完整易读。会获得专家，同行们的好评也豪不稀奇。作者在文字及专业上的功底都很深厚。 书的最后一部分，是作者对于该领域及其应用前景与展望等，包括对于转基因食品安全监管问题的讨论及相应非常复杂的医学伦理学有关问题。本书附有参考文献及相关图片来源。 总之，赞同序言中推荐作者的名人们好评。个人对于作者充满敬意。特别是，写科普书往往是吃力不讨好。因为如果写得太泛，可能会没有什么太大价值。如果写得太深，它不仅仅不易懂，并且其科普教育后果，甚至会误导部分人。作者比较注意到了上面的平衡，尽管其基因编辑在医学上应用看法，有些还可以讨论。 人类疾病基因治疗的技术的想法已经有一段历史了，特别是现代DNA测序列技术包括单细胞测序的应用带来大量生物信息分析及应用，医学应用基因编辑技术的发展和甚至在植物遗传育种上应用等，应该会越来越明显。 个人对于作者充满钦佩。但是，至少认为书中留下面六个方面，是乎有缺陷，应该值得关注或者供有关读者参考： - [ ] 现代生命科学研究发展，已经注意到：疾病预防一定重于治疗。对于疾病的认识也从 疾病（表现型）= G（基因型）+E（环境）+ G*E（G与E的相互作用）进步发展到：P=G+E+G*E+e。其中e 就是与线粒体中能量有关。这应该是生命科学认识上革命性突破！因为基因突变在不同组织，器官中的病变与e 有关，所以，治疗方法复杂性会完全不同。更不用说，同样基因突变在不同性别中的病理差异。 - [ ] 2017 科学界最大困惑问题之一是：为什么人类基因组已经知道数目是如此少？基因组中的“黑洞”物质在基因调控及疾病关系？大量非编码RNA 分子等等的作用待开发；还有甚至蛋白质修辞水平上带来疾病等。简言之，基因编辑技术对于非常稀缺单基因控制疾病有效，多数疾病都是多基因或者基因通路调节。还有不少疾病受表观遗传学支配。 - [ ] 早已经知道了像染色体的自主装现象，但是，DNA在细胞中高度折叠机制及其相关作用等相关领域基本上还不清楚，几乎是空白。 - [ ] 现在已经有了国际间人体肠道系统微生物研究的合作大项目。但是，因为目前该项目，还无法实现将人体微生物从人体内相应组织器官中得到正常，不发生变异的分离。尽管我们现在已经有单细胞测序列技术。它还是无法开展正常全面研究。人体微生物与健康关系越来越密切被认真对待。每一个人体都有约3-5公斤的现在还基本上都是些未知微生物。2017 科学杂志发表论文，介绍线虫吃CRISP 后，其荧光标记分子发现可以整合进入线虫基因组。转基因带来的外源基因对于人体微生物系统有什么影响，现在都没有人知道。所以，作者像其他争论学者一样，根本不能回避这样一个关键问题。这样一个从科学角度关心的健康问题可惜已经被政治化。更为不幸的是，像“知识分子”这样杂志，不知道为什么原因，它甚至拒绝登读者在针对转基因相关文章中，提上与肠道微生物有关考虑问题？ - [ ] 现在被称为“生命第五种语言”的碳水化合物的认识，还处在原始阶段。尽管在生物化学上已经有不少知识。但是对于世界上最为丰富这样的物质，我们根本不知道其具有不同构象糖分子，它是如何世世代代不变保持其功能的。它也有像遗传密码一样的机制？毫不夸张，这是一个可以接受诺贝尔奖的大问题。现代糖蛋白研究知道它与像癌症有大关系。但是，对于碳水化合物研究技术水平还是在瓶颈阶段。 - [ ] 常常说，术因学起，学因术进。简言之，现代像在癌症研究表明，其病理变化分析分析它不仅仅几个基因变化，而是众多像森林一样变化。所以，在治疗方法上，首先必须不可避免回到一个古老的问题：是蛋生鸡，还是鸡生蛋在先？不是要先解决因果关系，才能有靠谱治疗方案？现代NGS技术带来了大数据及全方位认识的提高，更多的是它有带来认识的复杂性等等。所以，可以肯定是基因编辑研究也许会带来疾病治疗上光明或者革命。但是，同时它会产生有更多困惑。基因编辑它对于人疾病的治疗真的能够像有作者一般的乐观？还是作者认识上迷惑或者简单性？这些都有待观察。另外，作者说现在有多少诺贝尔奖科学家支持转基因食品之逻辑，就像最伟大的导弹专家钱老当年写文章支持人民公社可以产万斤粮一样。政治上可能正确，科学上不好说了。人体内肠道系统微生物研究不仅仅新领域，近日还宣布在人体内部发现了一个非常神秘与体液平衡有关，过去没有发现的与癌症疾病有关的大器官！ 谢谢作者非常不错的科普书。在今天特殊日子，也想到要纪念另外一位科普书作者，即武汉大学周嫦教授。她在生命晚期及疾病治疗过程中，还在为青少年学生写了一本植物科普书。愿她与扬弘远院士一家在世界各地的高足们，将来在科普上也能多立新功！

上帝的手术刀，基因编辑简史 从孟德尔的豌豆实验到破译染色体、DNA、双螺旋的遗传密码；从基因的底层规则到锌指、TALEN到CRISPR“上帝的手术刀”再到我们对未来的展望。 DNA作为遗传信息的载体，一次次的半保留复制，代代相传。通过中心法则指导蛋白质的生产，催化生物的不同化学反应，呈现不同的形状。 由于基因的复制过程出现错误，或者突变带来的疾病。从而引发科学家“缺啥补啥”策略。让人类离基因改造越来越近。其中的失败和曲折也令人唏嘘。比如利用病毒作为载体给人体传输指定的DNA序列时，忽略了人体免疫系统可能反应过激带来的负面效应。 把不好的基因替换成好的逻辑虽然简单，但是“补”进取的东西会不会诱发潜在的危害我们不知道，而如果本身是多出来的基因片段又该如何,比如 亨廷顿舞蹈症。这时候我们更渴望来一场“基因手术”，替换，复制，删除，修改基因更为治标治本。 基因编程的时代来临。 率先研发出“手术三件套”技术 基因组GPS:锌手指蛋白组合 基因组剪刀：FokI蛋白的剪切模块 基因组针线：细胞内部天然存在的两套DNA修复机制 “神话蛋白”的出现打破专利，降低了基因匹配的效率，直到CRISPRER技术出现，石破天惊。 CRISPRER源于地球上最古老的斗争：病毒和细菌的斗争，噬菌体（病毒）追捕细菌，噬菌体在细菌中插入自己的遗传密码，利用细菌作为繁殖工厂，细菌的保护工具太弱，所以反抗大多失败，而存活下来的细菌，保存了一部分病毒的DNA放在CRISPER的“档案里”， 当病毒再次攻击时，它可以从DNA档案中复制一段RNA和cas9内切酶，cas9蛋白质会扫描细菌内部的病毒是否入侵。把它找到的的DNA与之前保存的病毒DNA来对比，找到100%匹配以后，被激活然后切断病毒DNA,细胞就免于攻击。 该技术效率高，出错率低，快捷，开源，问世以后已经被众多科研机构用于农作物，动物乃至人类自身的研究。 我们离基因改造越来越近，优点是我们面对许多疾病可以不再坐以待毙而回身反击，可以定制制造更好的食物，缺点是 巨大的伦理考验，当基因都可以被选择改造，人是否还为人，是否造成永久的阶级分化和不平等。我的观点是技术的爆发从来不是伦理可以阻挡的，就像日心说，到现代医学，伦理总是晚于技术而修正，真正要需要的是有效的监督，对大众的透明。技术没有罪，使用它不当的人类，才有罪。

故事从修道院里的孟德尔神父讲起。这位种豌豆的修士在教堂后院默默数了八年豆荚，硬是从紫花白花的比例里揪出了遗传规律。谁能想到，他留下的3:1定律会成为后来者破解生命密码的第一把钥匙。接着出场的是晕船吐到天昏地暗的达尔文，他在贝格尔号摇晃的甲板上记录生物样本时，大概也没料到这些观察会掀起进化论的风暴。 书中最揪心的要数基辛格。这个18岁少年本指望基因治疗能救他不能代谢蛋白质的怪病，却在1999年的临床试验中因免疫系统过激反应丧命。他的故事像一盆冷水，浇在那些高喊"攻克绝症"的热血口号上。而柏林病人布朗则带来了希望之光——这位同时患上艾滋病和白血病的美国人，因移植携带CCR5基因突变的骨髓意外获得双重治愈，让科学家们意识到命运的玩笑里也可能藏着钥匙。 当故事走到张锋、杜德纳这些当代科学家时，技术已精妙得令人发毛。他们发现的CRISPR技术仿佛造物主遗落的编程手册，能像修改错别字般修正基因错误。但书里也没忘了那些被商业巨浪裹挟的身影：圣加蒙公司的爱德华·兰菲尔用专利筑起技术牢笼，把锌手指蛋白组合技术垄断二十年；而德国细菌学家乌拉·伯纳斯在黄单胞菌里找到的"神话蛋白"，又像一记响亮的耳光打在商业垄断脸上。 书的结尾像一面镜子，照出我们此刻的困境。当技术可以定制婴儿的智商、修改衰老基因、甚至设计"完美人类"，我们手握的早已不是普通手术刀，而是能改写生命密码的神器。忽然觉得古人敬畏的"天"，或许正是我们今天该敬畏的生命本质。科技能修剪基因的枝杈，但若把整棵生命之树都改造成塑料盆景，那满园精致却再听不到风吹树叶的沙沙声。或许就像书里说的，科学最动人的不是挥舞手术刀的狂妄，而是明白何时该放下刀的谦卑。当我们能用基因技术消除病痛时，它是文明的火种；但若用它来浇筑等级分化的铁笼，便是文明的自焚。这把手术刀究竟会成为普罗米修斯偷来的火种，还是潘多拉盒底的诅咒，答案不在实验室里，而在每个人对生命的敬畏心中。

一直关注GMO（转基因作物）的争论，因此看了这本严肃科学家写的严肃科普。 GMO改成修基因作物就完美绕开了了现有的争论！这真是一个好点子。也反映了当下GMO争论有多口水。 从“修复”病基因到“预防”基因疾病到“提高”人类健康水平，从GMO角度看没啥问题，从价值链条看似乎也符合“更快更高更强”的主流价值观。 但是要知道主流价值从来都是“变动”的，窘迫的伦理学在核危机前就已经力不从心了，更别指望在伦理范畴内安置“上帝的手术刀”了。 那么，只有“监管”了。且不失是否会丧失“多样性”（相关书籍可以看哈耶克）最后，我们会陷入一个“强权”的时代吗？

她一定没有想到这个狡猾的家伙日后会作为基因编程时代的领路先锋永载史册。没有比这更能说明科学探索的奇妙之处了！人类知识前沿的探索者在走向未知世界的时候，并不知道迎接自己的到底是猛兽出没的丛林还是伴随着鲜花掌声的坦途。也没有比这更能说明基础研究的价值了！人类知识疆域中任何看起来微不足道的扩展，都可能在不经意间打开全新世界的大门。 2009年，全世界对基因治疗和基因编辑心心念念的科学家们，在同一时间看到了这种诱人的可能性。

了解一下基因编组或重组的知识。这一柄上帝的手术刀是一把双刃剑，应用的好，可以为人类创造出一个美好的未来，如果不受控制的使用，可能会变成为一个魔鬼。 这个作者通过平实的语音，把基因说的通彻，是一部很好的科普著作。

《上帝的手术刀：基因编辑简史》以“如何学会精确修改生命说明书”为主线，将科学发现、技术突破与伦理思辨交织成一部通俗而有深度的科技史。 这是一本不错的基因编辑科普书。 以下为全书内容的系统回顾： ​​1. 基因的秘密——从豌豆到 DNA​​ • 书的开篇回到孟德尔的豌豆实验与摩尔根的果蝇研究，解释了遗传因子如何在细胞与配子中保持完整，并引出“基因”这一概念。随后，沃森与克里克解析 DNA 双螺旋，为日后“剪刀与针线”式的基因手术奠定了分子学基础。 ​​2. 给基因动手术——限制酶与早期“裁剪”​​ • 20 世纪 70 年代，科学家发现限制性内切酶能在特定序列处切开 DNA，被称为“上帝的手术刀”。借助这一工具，人类第一次在体外把不同来源的 DNA 拼接，开启基因工程的大门。 ​​3. 黄金手指——锌指、TALEN、CRISPR 三大平台​​ • 本章回顾了从锌指蛋白到 TALEN，再到革命性的 CRISPR/Cas9 的演进。作者用“编辑就像给打字稿纠错”作比，说明 CRISPR 通过 RNA 指导 Cas9 蛋白定位并剪切目标 DNA，从而实现对任意位点的删除、插入或替换。 ​​4. 编程时代——从实验室到临床​​ • 随着“可编程”基因剪刀的出现，医学开始尝试直接在患者体内修正致病突变。作者以腺苷脱氨酶缺陷引起的免疫系统疾病、莫罗尼小鼠白血病病毒载体等案例说明基因治疗的可行性，并强调与传统“补基因”思路相比，基因编辑力图“修旧如旧”，从根本上阻断遗传病。 ​​5. 未来，以及未来的未来——技术红利与伦理边界​​ • 书的最后两章讨论了技术外溢：一是技术层面的精准度提升、脱靶效应控制；二是社会层面的可及性、基因增强与生态风险。作者提醒读者：基因编辑既能治愈疾病，也可能放大不平等，甚至触发“设计婴儿”争议。如何在创新与伦理之间取得平衡，是人类必须共同回答的问题。 ​​全书特色与价值​​ • ​​叙事​​：以文学化笔法串联科学史，让读者在“故事流”中理解复杂技术。 • ​​视角​​：既讲科学，也讨论技术-社会-伦理三角，帮助非专业读者建立多维思考框架。 • ​​案例​​：用亨廷顿舞蹈症、镰刀形红细胞贫血等具体疾病贯穿技术章节，增强可读性与现实感。 ​​一句话总结​​ 这本书像一部“生命密码编辑指南”，带领读者从 19 世纪的遗传学萌芽一路走到 21 世纪的 CRISPR 精准医疗，既展示了科学累积的厚度，也提出了叩问未来的伦理之门。

其实不算读完，因为看目录章一高中学过。便从章二看起，到付费章节，就迫不及待地奉上了14书币。 无他，唯好看尔。 从过去讲到现在，又看见未来。短短三章，作者带我们领略了形象生动、跌宕起伏的基因编辑史。史上，有求真务实的科学研究，也有政商勾结（词穷orz）的专利大战；未来，希望与争议齐飞，机遇共挑战一色。 一切历史都是当代史。后记中作者坦言，写作初心源自关于基因技术的争议。那么，如何对待基因编辑技术引起的纷争？如： 贫富差距与基因技术会结合出怎样的未来？ 父母和医生有权决定孩子的性状吗？ 治疗、预防、保健、美容的界限各在哪里？ 什么才叫“不伤害人类个体”？…… 这些话题，是科幻小说的常客，也是我们迟早要面对的现实。 手术刀不但找到，还连换了3把；专利战还没打完，已注资过亿（看评论说今年打完了）。虽然还有很多技术问题，比如路线有待优化，可操作的细胞非常有限（因此治的病也受限），但有一个简捷而不被采纳的方案： 改造精卵。 那是决定一个人的未来；或者，决定未来的一个人。 听起来真神。 《西部世界》台词：未曾接触魔鬼，你就无法扮演上帝。此言得之。 读书吧！然后，要多想：怎样让魔鬼，给人类推磨。

不能轻易剪辑DNA，特别是国际标准化监督机制没出来之前，万一趁机把我高个子基因剪辑了呢？？我表弟194身高，表妹175身高，我南方姐姐很多180，我自己却长出孙某杉她表弟的矮挫身高，我还被她老乡殴打，想要bury我鸥妮，要不要如此暗无天日？？绝交