伴随着对生命认识的加深和工具的进步，一场多组学革命正在全球范围掀起，人类正在加速进入生物经济时代。

    究竟如何看待基因技术？为什么说高通量测序仪是“大国重器”？它会带来怎样的“生物革命”和新质生产力？《生命天书：无尽的探索》通过与14位华大集团核心人物深度对话，探讨生命科学产学研技术方向、生命科学前沿问题、生物技术最新方向，展示人类对生命奥秘的不懈探索，呈现人类在生命健康领域的重大突破和成就。

    ■ 生命实则充满了例外

    问：对“生命是什么”，您觉得现在探究到了哪一步？

    尹烨：我们到今天也说不清楚“生命是什么”，这是个很有意思的问题。关于“生命是什么”的概念非常多。我见过最搞笑的一个定义叫“生命就是对生命现象的一个定义”。我自己愿意说生命是能感觉到亲生命性的一种系统。生命是能区分有机和无机的。生命有自我循环、自我更新，是可以跟环境进行物质、能量，包括信息交换的自洽的系统。

    “生命以负熵为生”，这是薛定谔的原话。我们要对自己作负熵以降低系统混乱度，来维持生命的有序性。

    我觉得这些都对。但到底什么是生命？生命实则充满了例外！我们今天也很难说清楚，因为总是有例外。你说生命都是以DNA为遗传物质？自然有例外——有的生命就是以RNA为遗传物质。那生命都以核酸为遗传物质吗？也有例外，比如朊病毒就曾挑战了这一点。那病毒是不是生命呢？病毒不能自我循环，没有细胞结构，必须得处于寄生状态。

    有些人问：台风是不是生命？台风在特定条件下能孕育，也能运动，也能跟周围环境进行物质能量交换。今天，我们对生命的定义是混淆的。但我想，正因为我们给不出一个特别精确的定义，反而使得生命科学充满了魅力。再举一个例子，动物和植物。从字面意思看，植物，就是固定的，不能动；动物，就是能动的。但今天自然界一些动物它不动，有些植物反而会动。

    比如说华大做过测序的海蛞蝓（海蜗牛）。吃一次藻类，就可以把藻类中的叶绿体转移到自己身体里，使自己变成可以进行光合作用的动物。你说它是动物还是植物？这是生命最有意思的地方，永远有挑战，永远有例外。生命充满思辨思维。在观测生命本身的时候你会体会到，科学远远比科幻来得更为神奇。你如果觉得科学没意思，那是因为你还没有真正深入进去。

    ■ 时间是所有人的对手

    问：放眼80年，人类对生命的研究大概分几个阶段？

    尹烨：如果从薛定谔《生命是什么》开始算，第一个重要贡献是1944年，艾弗里证明了DNA是遗传物质，而不是蛋白质。1953年DNA双螺旋结构被发现。彼时人类知道DNA是遗传物质，就要去研究DNA到底是什么样子，就得先解密它的分子结构。此外，1953年还有一件特别火的事，那就是米勒-尤里实验（Miller　Urey　experiment），它模拟原始大气中雷鸣电闪产生有机物大分子，证明生命起源于化学，可以在地球具有的自然条件下实现。当然，今天看起来此实验是有着很多局限性和错误的。

    这里我多说一句，那就是，米勒到后期做的唯一重要的事就是反对所有反对他的人——不是权威的时候特别想挑战权威，等自己成了权威又开始阻挡下一代。像极了“那个屠龙的少年坐在恶龙的尸体上，头顶开始长出角来”。

    时间是所有人的对手。同时，时间作为一种在流逝而不可逆的维度，也是最公平的。时间加死亡使得人类有机会一代一代去进步。1953年4月25日，沃森和克里克发表的文章　MOLECULAR　STRUCTURE　OF　NUCLEIC　AIDS（《DNA的分子结构》）说的就是DNA双螺旋结构。

    其中一句话写得非常经典——这个结构大概能预示出功能，这就是碱基互补的原理。经典的DNA是半保留复制，只复制了一半，还有一半不复制。这为后来破译密码，研究DNA的测序方法，给出了完整的路径。1962年，沃森和克里克获得诺贝尔奖。1970年，桑格受吴瑞启发，研究出让碱基延伸的方法，直到1977年终于发明了DNA测序方法。因为有这个方法，大家开始做仪器，1986年ABI公司生产出第一台DNA测序仪。

    1986年，就在第一台测序仪发明出来的时候，另外一个诺贝尔奖获得者杜尔贝科在《科学》上写了一篇文章证明：如果不解密一个人的基因组，我们就永远不可能彻底战胜肿瘤。1989年，美国开始讨论要干这件事。1990年，美国拉着英国开启人类基因组计划。

    ■ 我们对生命的认知可连1%都不到

    问：人们对基因的认知和应用是什么状态？

    尹烨：人类慢慢去理解生命，渐渐对未知没那么恐惧。开始不满足于仅仅是读生命密码，也开始尝试改造生命密码。基因编辑、转基因、合成生物学等技术都属于这类。我敢说这个事情方兴未艾！全世界仅有万分之三的人有自己的基因数据。互联网应用已经普及60%，电应用已经普及90%，基因应用连1%的普及率都没有。反过来讲，这个市场未来增长潜力是巨大的，它与人类生命本身直接相关。

    问：我们常听到的中心法则是什么？

    尹烨：生命科学的公式定律真的很少。中心法则是1958年克里克提出来的，是DNA到RNA，RNA到蛋白质的过程。后来大家不断补充，比如说，RNA也可以反作用到DNA上逆转录，HIV（人类免疫缺陷病毒）就是这个原理。DNA可以自我复制，RNA也可以自我复制。

    中心法则是更接近哲学的一个认识，并不是精确的描述。从微观角度看，一个受精卵变成胎儿，280天时间，扩展到1万亿个细胞，1到1万亿是怎么做到的？这个过程一定遵循了一个规律，有重要的时序。生命体很聪明，基因都一样，一变二、二变四、四变八，再往后已经不是均匀分裂，出现了所谓极性。相当于有南极、有北极，有带电性、有不带电性。胚胎早期，尽管干细胞都打一套“扑克”，但是打法都不一样，我们不同的器官、不同的组织就呈现出不同的状态。这就是我们想找到的时空法则。即使如此，我们依然不能解释生命当中万万千千的事。很多并非基因自己说了算，还跟力学、生物工程学有关。

    薛定谔讲过一句很经典的话，大意是当下的物理学和化学固然不能解释今天的生物学，但这绝不意味着物理学、化学不能解释生物学。这句话到今天依然适用。别认为今天你知道得多，50年后看我们今天的对话可能都是错的。但我们始终站在巨人的肩膀上，坚持走一小步，再走一小步，逐渐建构出一个非常庞大的系统，从万物之理到生命之源。归根到底，我们还需要更多投入来支持研发、更多聪明人能加入这个行业。或许有一天，我们能用自然哲学的最高语言，即数学，来解释生命科学。

    问：如果生命是一本“天书”，这本“天书”翻到了多少页，到了什么阶段？

    尹烨：首先这本“天书”有多厚？原来认为基因密码就是“天书”。后来发现基因只是“天书”当中允许你看到的第一页，字里行间写的都是例外。说实话我连这本书有多厚都不知道。刚才也讲到，今天对生命的认知可连1%都不到，我们（自认为）对基因的认知可能也就3%—5%。地球上有870万物种，而今天被测序的高等动植物不到1万种，未来需要解读的还有很多。不管是科学发现、技术发明还是产业发展，都等待大家去解读，这是生命科学特别有魅力的地方。

    （长江日报记者马梦娅 整理）