生命密碼：你的第一本基因科普書

阿新 • • 發佈：2018-12-08

內容簡介

生命如此美妙，我們卻知之甚少。芸芸眾生蘊藏哪些造化之妙？基因組學、生命科學為何包含無窮魅力？
它有趣、有用，又有科學嚴謹的態度，用人人都看得懂的語言，輕鬆地解答那些古怪而讓人憂心的問題，讓基因不再是高深莫測的知識，讓生命科學真的流行起來。
這裡有十萬個為什麼，可又不只十萬個回答，用有理、有據的科學知識，糾正我們原本以為正確的常識。
將與我們息息相關的基因科學知識娓娓道來，艾滋病、癌症、疫苗、生物合成、克隆人，夢想照進現實，基因科學是否能為我們帶來光明的未來？

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本書內容

前言

科普是最好的公益

“21世紀是生命科學的世紀”，這個預言正逐漸變成現實。形形色色的生命傳奇、時刻迭代的基因科技正在改變著我們的生活，並將對未來產生深遠的影響。

的確，在某種程度上，我們對自然萬物及自身的瞭解已經達到前所未有的高度。但是，坦率地說，對如此美妙的生命，我們卻知之甚少。

基因檢測、基因編輯、人工智慧、精準醫療、合成生物、胚胎冷凍……這些熱詞呼嘯而至，乍一看可真讓人如入雲裡霧裡。

面對基因缺陷造成的罕見病，人類真的束手無策嗎？什麼基因讓原本食肉的熊貓“墮落”成了以竹為食的萌寵？美麗芬芳的花朵為了傳宗接代，暗藏怎樣的玄機？人類可以讓猛獁象復活嗎？……這一系列問題，讓人摸不著頭腦。

被時代浪潮裹挾的人們，如何在重重迷霧中看清生命的本質？

科普的意義正在於此。對我而言，科普是一種生活方式，是一蓑煙雨任平生的情懷。科普，就是幫助大家更好地體味生活中無處不在的科學魅力，感受生命科學的甜美之處。

與生物的不解之緣

我和生物早早就結下了不解之緣。從記事起，家裡的寵物就沒有斷過。我們養過魚、烏龜、豚鼠、兔子、很多隻貓。甚至，還有刺蝟。

到上學了，父親會給我講《山海經》和《西遊記》，我聽得如痴如醉；母親則揣著相機，領著我去野外拍花草，順便做做標本，我玩得不亦樂乎。無論是看法布林的《昆蟲記》，還是讀李時珍的《本草綱目》，或認字，或識圖，都讓我對生物課、生物多樣性產生了濃厚的興趣。

於是，高中畢業的我在挑選保送專業時，毫不猶疑地選擇了生物工程。大學畢業後，我有幸加入華大基因，如願從事著最喜愛的工作，也就有了後面的故事。

發願於《天方燁談》

其實，做基因電臺的初衷很簡單，源自兩年前的一個念頭：基因科技越來越熱，但業內魚龍混雜；大眾渴慕前沿、靠譜、接地氣的基因知識，卻幾乎沒有值得信賴的資訊渠道。基於此，我覺得有義務發揮所長，幫助大家驅走心中的疑雲。我想示範基因科普的正確開啟方式，我想談人們聽得懂的生命科學。

我曾經許下四個願望：讓與生俱來的基因健康，許一個沒有罕見病的未來；讓與時俱變的基因可控，許一個遠離腫瘤的世界；用溫度冷凍時間，許一個返老還童的夢想；用人性戰勝“懶熵”，許一個人人健康的大願望。

這四個願望，是希望，更是重擔，而科普對我來說始終是第一步。

於是，我自費買裝置，拉感興趣的小夥伴，堅持看書看文獻，通過網路渠道傳播科普知識。在此期間，我個人看了近300本書，速讀了3000多篇文獻，只為把握業界發展的最新動態。薦書如傳燈，我甚至窮舉了300多本生命科學相關書籍，列成書單，唯願讓深居象牙塔之中的生命科學知識能變得喜聞樂見，能真正“飛入尋常百姓家”。

我記得，那是2016年3月20日，在這個很有紀念意義的日子裡，《天方燁談》播出了第一期科普節目——《無創產前檢測：為萬千寶寶的健康誕生保駕護航》。

這一天，我們在深圳舉辦了無創產前基因檢測技術研究及臨床應用專家研討會暨“百萬信賴，感恩有你”分享會，邀請了34名全國頂級婦產科專家、近百個使用者家庭。3月21日，華大基因成為全球首家無創產前基因檢測專案使用者數突破100萬的機構，基因科技開始惠及越來越多的家庭。通過《天方燁談》的電波，這個好訊息傳向了更廣闊的地方，傳給了更多的人。

最初，我們計劃做1001期節目，效仿著名的阿拉伯民間故事集《一千零一夜》，又名《天方夜譚》。剛好書名中的夜字跟我的名字是諧音，我就把這個電臺節目命名為《天方燁談》。轉眼間，《天方燁談》已累計上線580多期節目，收聽量超過3500萬次（喜馬拉雅3400萬、懶人聽書125萬、蜻蜓42萬、企鵝35萬）。此外，節目也在國內10家城市電臺落地播出。

令人欣慰的是，《天方燁談》受到了不少人的認可和喜愛，而且已經變成了“天方眾談”。華大有20多位內部專家在節目中發聲，包括杜玉濤、劉娜、高強、張曉平、方曉東、林樑、金鑫、董潔、黃輝等同事。榮幸的是，黃尚志、李春富、劉四喜、孫路明、張新華、賴永榕、方建培等10多位臨床專家也已入駐《天方燁談》獻聲，將來還會有更多各界人士陸陸續續加入我們。在此期間，《天方燁談》也從深圳走向北京、上海、南京、武漢等地，連線起越來越多的志同道合之人。在大家的共同帶動之下，生命科學變得流行。

精進於生命解碼

有了《天方燁談》的沉澱，《生命密碼》呼之欲出。

在地球演化的46億年裡，生命存在的時間是34億年。滄海桑田，唯一不變的是人類體內的基因，而這點兒東西竟延續了幾十億年。從生命演化歷程來看，早期草類植物跟人類共享基因的比例是17%；到了蒼蠅，基因相似度達到驚人的39%；斑馬魚與人類基因相似度達到63%；小鼠已經是哺乳動物，與人類的基因相似度達到80%；接下來，人類與黑猩猩基因相似度為96%……而人類與人類之間的基因重合度，則高達99.5%。

那麼，人與人之間為什麼還有那麼大的差別呢？這是由人類基因組的30億對鹼基決定的，千分之五的不同放在30億的基數上，差異就可觀了。我們極其相似，又極其不同。解讀生命密碼，經歷了一個非常複雜的過程。1977年，人類解密完成的第一個物種是一種噬菌體，其基因組大小隻有5400個鹼基，在當時看來猶如“天書”。從1990年到2003年，花費38億美元，在美、英、德、法、日、中六個國家的共同努力下，終於完成了國際人類基因組計劃，我們才第一次知道人類的所有基因密碼。

從門捷列夫提出元素週期表起，到今天，算上人工合成的那些，化學元素總共不到120個。但有一點沒有爭議：由中國人發現的元素只有兩個，一個是鋅，一個是砷，且主要是在古代煉丹時發現的。如今，華大基因提出了“生命週期表”，即對每一個已知的物種進行測序，得到它們的基因組，並尋找基因組之間的關聯，進一步挖掘隱藏在資料背後的生命規律，最終實現“數字化動植物”“數字化地球”的巨集偉目標。這個計劃的意義不亞於元素週期表。

今天，全世界到底有多少物種的基因組被解密？答案是沒有多少。截至本書成書之時，已經公開發表的動植物基因組僅500餘種（可參考本書附錄），即便加上正在開展的科研專案也不到1000種。跟地球上預計的至少870萬種物種相比，人類的探索之路才剛剛開始，還有非常長的路要走。值得一提的是，在公開發表的500餘種動植物基因組中，中國主導的比例達到了33%，而美國的比例是25%。可以說，中國力量暫時略勝一籌。化學上缺的，我們正在生命科學上補回來。

值得驕傲的是，在全球已經測序完成的動植物裡，過半是由華大基因與合作伙伴共同完成的。因此，我們有完成生命週期表的充分信心。生命週期表的第一期測序物件是現存27目157科的哺乳綱，目前已有超過127科的物種被“科長”認領。這些“科長”將通過眾籌的方式，推動該科物種的基因組分析、解讀和知識傳播，從而使該科物種得到更多的瞭解和保護。繼哺乳綱動物之後，生命週期表的植物部分也即將開啟測序。

對各個物種基因組的逐一解碼，即是不斷填充生命週期表的過程。解讀生命密碼，離不開生命週期表這個巨集偉計劃的持續落地，也離不開各界有識之士的積極參與。而之所以將我們的第一本書命名為《生命密碼》，既是因為我們對物種的瞭解得益於生命科技日新月異的進步，也是為了引發更多人對生命本身的關注。

痴心於公益之路

無論是在 J. P. 摩根健康大會這一國際舞臺上，還是在ICG這樣頂級的國際會議上，抑或是在華大幼兒園的興趣課堂上，我常常跟不同的物件分享自己對生命的思考以及科學本身帶給我的樂趣。在我看來，科普即公益。要做好公益，讓科普的效果最大化，就需要採取實際行動，且刻不容緩。常懷公益之心，踐行不已，才能發揮科學之於民眾的最大價值。

華大基因為什麼這麼關心公益？因為華大基因作為生命科技領域的龍頭機構，一定要做對得起時代的事情。華大基因敢講情懷，堅持公益為先，這是華大基因在誕生之初便已定下的基調。如果你細細檢視華大基因的歷史，你會發現它的公益基因，造福使命，也能從中預見它的未來。

以防治包蟲病為例。包蟲病被世界衛生組織（WHO）定義為全球被忽略的17大疾病之一，它是由棘球絛蟲的幼蟲寄生引起的人畜共患寄生蟲病，該病潛伏期較長，發現時往往已到晚期。這一疾病嚴重危害患者身體健康和生命安全，影響社會經濟發展。目前，中國是包蟲病流行程度最為嚴重的國家之一，包蟲病高發流行區主要集中在西藏、新疆和青海等省區的牧區或半農半牧區。

遠離包蟲病，預防是關鍵。為了做好包蟲病的早期篩查和診療工作，2017年8月，我和同事們一起，將用於包蟲病篩查和防治的100臺“–86℃ 超低溫專業冷凍冰箱”送上高原。在這趟橫跨4000餘千米的旅程中，我們通過直播平臺向觀眾們科普相關知識。

沒有真正走過青藏線的人，不會理解“眼睛上天堂，身體下地獄”的感受；不是真正熱愛生命科學的人，也不會懂得在海拔5000米之處、滂沱大雨中堅持做直播的快樂。

一路上，我和醫護人員、患者們的交流很多，既感動於醫護人員的付出，也為掙扎於病痛中的患者感到心酸。但我深信，如果能把藏區的包蟲病控制住，我們就有信心將全國的包蟲病控制住，並且協助一帶一路沿線和周邊國家將包蟲病控制住。

這也讓我回憶起2003年 SARS（非典型肺炎）肆虐之時。在疫情高發期，華大基因用36個小時就測出了4株 SARS 病毒的序列，用96個小時做出了 SARS 病毒酶聯免疫試劑盒。對於剛剛加入華大基因才一年的我，那是一個報效國家的機會。當時我心裡想的是：“如果在和平年代還能為國家做一點兒貢獻，恐怕也就是現在了。”

為了儘快量產試劑盒，我需要以最快速度準備好認證材料。我在電腦前奮戰了幾十個小時，趕寫出數百頁的研發和註冊材料。做完後才發現，這期間掉的頭髮填滿了電腦鍵盤的空隙。

在試劑盒順利通過藥監局的審批後，我和同事代表華大基因向全國防治非典型肺炎指揮部捐贈了加急生產出來的30萬人份的試劑盒。如果把30萬人份的試劑盒賣了，華大可以掙幾個億，但正是因為捐了，解了國家的燃眉之急，也鑄就了華大的文化之魂。能參與其中，為國家出一點兒力，對我來講是很榮耀的事情。

此外，罕見病群體，也是華大基因和我一直以來的牽掛。

每個人出生時都攜帶有基因缺陷，但只有少數人患上了無法治癒的罕見病。可以說，是罕見病患者替我們所有人揹負了痛苦，我們應該攜手給予他們幫助，基因科技應該承擔應有的責任。

於是，我們啟動了一系列罕見病救助計劃。人們會看到，華大人擲地有聲，永遠以行踐言。

2017年的上市儀式上，我代表管理層莊嚴承諾：我們每年義務捐助一種罕見病，在全球範圍內永久免費。

2017年3月21日，華大基因聯合深廣電公益基金會成立了“華基金”。我作為代表鄭重宣佈：在全球範圍內永久免費為重型地中海貧血患兒提供 HLA 配型檢測。

在第十二屆國際罕見病與孤兒藥大會上，華大基因與深圳市關愛行動公益基金會共同籌劃成立“光基金”，基金來自華大基因7位女性高管自發的捐款，以幫助包括遺傳性眼病患者在內的罕見病患者。

我個人出資與南方醫科大學深圳醫院、深圳市關愛行動公益基金會聯合發起“狂犬病科研計劃”，推進狂犬病治療的臨床研究。

德不孤，必有鄰。華大人正前赴後繼，投身公益事業。

為了讓免疫系統缺失、終身只能生活在量身定製的無菌“大泡泡”裡的重症聯合免疫缺陷（Severe Combined Immunodeficiency，簡稱 SCID）患者得到更好的幫助，華大集團執行副總裁朱巖梅博士以個人名義為 SCID 患者發起捐助。籌集的款項將專門為全國範圍內的 SCID 疑似或確診患者提供免費基因檢測服務。

2018年9月7日，華大黨委書記杜玉濤博士以個人名義為杜氏肌營養不良症（Duchenne Muscular Dystrophy，簡稱 DMD）患者發起了捐助，華基金正式成立 DMD 專項公益專案。在首期公益活動中，將通過華基金為全球範圍內14歲以下疑似 DMD 重症患者提供免費的基因檢測，用以輔助診斷及後續針對性的治療。

我們希望，這些舉動能進一步引起全社會對罕見病患者群體的關注和重視，讓基因科技進一步助力罕見病患者的臨床診斷和治療。科普是最好的公益，同樣，公益也是最能讓人感同身受的科普方式，能讓更多人切實感受到基因科技的力量。

我不過是一個科普工作者

很多人會謬讚我，稱我是一個科學家，其實我最多隻能算一個科技工作者。說實話，生命科學理解起來沒有人們想象的那麼複雜。

我更願意把自己定位為一個科普工作者，我和華大有義務讓人們能聽得懂複雜的基因科學。的確，不客氣地講，科普工作者首先都是知識的“二道販子”，但其良心和水平，將決定這些知識能否被正確、無損地傳播。如果科普工作者的知識貯備足夠，他就可以更好地做到跨界，比如為科學注入人文的光輝，或為人文注入科學的力量，那就必然可以派生出新的知識和觀點，從而促進學科的進步和普及。此外，生命科學進境一日千里，知識結構更新極快，對立學說此起彼伏，即使是教科書級別的知識點也在不斷更新甚至被“顛覆”，所以我和同樣從事這項事業的科普工作者會持續努力。雖然每個人的知識結構是有限的，這本書當中也不免存在不足甚至錯誤，但本著對科普事業的熱愛和堅持，我滿懷誠意並盡力給大家送上靠譜的科學知識。

如果，我們對未來的預測是每個人都會知道自己的個人基因組，那麼，我們就有責任告訴現在的人們，什麼是基因，什麼是基因檢測，什麼是基因生活，怎樣用基因科技指導自己的健康生活。

如果，我們看到了這個世紀的競爭制高點一定發生在生命科學和生物技術產業，那麼，我們就有責任從娃娃抓起，啟發他們的想象。

人類必須和自然及其他物種和諧共處，才有未來。如果我們明白了這一點，就能更好地理解生命倫理的意義，從而心懷敬畏，銘記人性之本。

生命密碼：你的第一本基因科普書

內容簡介

本書內容

推薦序一 科學是甜美的

推薦序二 生命中的因和果

推薦序四 生命是一種積累

前言

科普是最好的公益

與生物的不解之緣

發願於《天方燁談》

精進於生命解碼

痴心於公益之路

我不過是一個科普工作者

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推薦序四生命是一種積累