懸念：長生不死、攻克癌癥、創(chuàng)造生命

我們的地球和我們多彩的生活中充滿了神秘的現(xiàn)象和未知的謎團(tuán)。有些重大的謎團(tuán)自我們遠(yuǎn)古的祖先開始行走時就縈繞在人類心頭，而另外一些則是隨著人類的不斷進(jìn)步而新涌現(xiàn)出來的——人類是否可以長生不死?我們能夠攻克癌癥嗎?我們能夠創(chuàng)造生命嗎?靈魂究竟是否存在?光速是不是速度的極限?在宇宙中是否有其他智慧生命存在?我們能夠進(jìn)行時間旅行嗎?對這七個問題，人們一直沒有能夠給出確定的答案。

-懸念之一：永遠(yuǎn)年輕、長生不死

青春永駐的秘方并沒有隱藏在世界上哪個神秘的地方，而更像是存在于每個人的細(xì)胞里，或者更加準(zhǔn)確地說，是在一個特定的基因里。加利福尼亞斯克里普斯研究院的科學(xué)家們對90歲以上的老人的基因進(jìn)行了研究，他們發(fā)現(xiàn)，在%以上的情況下，這些90多歲的老人的基因的功能完全正常，也就是說，他們的基因都能夠指揮指定的細(xì)胞產(chǎn)生適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)。老年人的基因和新生兒的基因幾乎能夠同樣發(fā)揮作用。那么，如果老年的基因和年輕的基因同樣有效，為什么我們還會衰老呢?

芝加哥伊利諾伊大學(xué)的研究者們已經(jīng)初步找到了答案，但他們還不是很確信。他們提出，衰老的秘密可能就在一個名叫p21的特定基因上。它的作用就相當(dāng)于一個基因緊急制動閘，當(dāng)它被啟動并且發(fā)揮作用時，它會讓受到毒素污染或者輻射破壞的細(xì)胞停止生長，這樣就會給它們時間進(jìn)行修復(fù)。分子基因?qū)W教授伊戈爾·羅賓遜啟動了人體細(xì)胞內(nèi)的p21基因，并分析了它對上千個其他基因的影響。他驚奇地發(fā)現(xiàn)，那些受影響的基因變成了平滑粒狀，并且停止了生長。換句話說，它們衰老了。

“這種模式非常驚人，”羅賓遜說道，“啟動了這個基因，就造成了無數(shù)個其他基因的重大變化，而這些基因都與衰老和與衰老有關(guān)的疾病發(fā)生關(guān)聯(lián)?！?/p>

羅賓遜的同事們發(fā)現(xiàn)，p21有選擇地對40種人們已知的參與dna復(fù)制和細(xì)胞分裂的基因進(jìn)行抑制，這樣就馬上讓生長停止下來。與此同時，它促進(jìn)了50種其他基因的活動。這些被p21刺激起來的基因之一就與早老性癡呆病人腦中發(fā)現(xiàn)的動脈粥樣斑的成分相關(guān)。其他的基因則產(chǎn)生各種蛋白質(zhì)和酶，直接引發(fā)動脈硬化癥和關(guān)節(jié)炎。

癌細(xì)胞都有一個不尋常的特征，那就是它們是不死的。只要能夠得到營養(yǎng)，它們就不停地分裂。健康細(xì)胞卻不是這樣的，在它們的染色體末端都帶有一個類似定時器的結(jié)構(gòu)，它限定了一個細(xì)胞能夠進(jìn)行自我復(fù)制的次數(shù)。這些定時器被稱為端粒，你可以把它們想象成為你的鞋帶末端的塑料帽，它們可以防止鞋帶散開。每次細(xì)胞分裂時，這些端粒就會被擠掉一點，當(dāng)端粒完全掉落之后，細(xì)胞就停止分裂了。

癌癥正是在這個環(huán)節(jié)上乘虛而入。在九成以上的癌細(xì)胞酶中，發(fā)現(xiàn)了一種叫類端粒的化合物，它能夠自動替代每次細(xì)胞分裂后端粒上所掉落的部分，這樣端粒就不會消失，癌細(xì)胞就可以不斷地分裂。如果健康的細(xì)胞上也能夠產(chǎn)生出類端粒的話，可想而知正常的細(xì)胞也可以變?yōu)椴凰赖?。由得克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心和加利福尼亞州一家名叫根隆的生物技術(shù)公司共同進(jìn)行的試驗表明，這種現(xiàn)象的存在是確定無疑的。

-懸念之二：人類會不會治愈癌癥

癌癥是200多種疾病的統(tǒng)稱，這些疾病都有一個共同之處，那就是健康的細(xì)胞發(fā)生變異，開始胡作非為。以往人們的普遍觀點是，基因在這個變異過程中扮演了重要的角色。如果你的父母或者兄弟之中有人患有癌癥的話，你就有很大的可能患上癌癥。

但是，也許事情并不是這樣的。

2000年夏天，醫(yī)學(xué)界有史以來最大的一次就基因和環(huán)境對癌癥的相對影響所進(jìn)行的研究的結(jié)果被公之于眾。該結(jié)果使持有傳統(tǒng)觀點的人們大跌眼鏡：人們的食物、生活環(huán)境、職業(yè)、以及特定的一些壞習(xí)慣，包括抽煙和過量飲食在內(nèi)，都比家族的癌癥史更能夠影響癌癥的發(fā)病率。

科學(xué)家們對瑞典、芬蘭和丹麥的總共89576對雙胞胎進(jìn)行了研究。因為雙胞胎的基因具有相似性。在察看醫(yī)療記錄之后，研究者們選擇了那些雙胞胎之一患上癌癥的家庭，然后觀察另一個雙胞胎身上會發(fā)生什么。

觀察的結(jié)果表明，基因的相似并不能決定一切。而諸如抽煙、飲食習(xí)慣不良、缺乏鍛煉，或者接觸到輻射、污染和致癌性化學(xué)品這些因素，更容易引起癌癥。解決癌癥謎團(tuán)的鑰匙并不是藥片，而是預(yù)防。

-懸念之三：我們能不能創(chuàng)造生命

納米技術(shù)是通過逐個原子的組裝來構(gòu)成極小的裝置的一項制造技術(shù)。如今ibm、施樂和英特爾這樣的高技術(shù)企業(yè)都開始重視這項技術(shù)，他們的興趣源于一種叫做“自我組裝”的物理現(xiàn)象，根據(jù)該現(xiàn)象的原理，如果鋪設(shè)了適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)構(gòu)架，就可以在上面“長”出毫微米管道、毫微米球體和毫微米半導(dǎo)體來，這樣就可以給計算機(jī)提供高精度、高性能的極微小的組件。

這樣的技術(shù)能不能用于生物體呢?在伊利諾伊大學(xué)，研究人員正在試圖利用人體細(xì)胞內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)肌動蛋白來創(chuàng)造自我組裝的有機(jī)體結(jié)構(gòu)。負(fù)責(zé)開發(fā)的杰拉德·翁說，“我們的肌動蛋白薄膜膠囊處在平衡狀態(tài)下，并不需要能量來維持其穩(wěn)定。”他們的實驗室正在取得令人興奮的進(jìn)展。

那么，我們是否能夠做到讓自我組裝的結(jié)構(gòu)具有自己的生命呢？由加利福尼亞技校、洛杉磯加州大學(xué)和密歇根州州立大學(xué)的研究者們組成的小組認(rèn)為，答案是肯定的。他們已經(jīng)在計算機(jī)內(nèi)創(chuàng)造出了“數(shù)字化的生物體”，他們發(fā)現(xiàn)，這些計算機(jī)創(chuàng)造出的有機(jī)體對周圍變化的反應(yīng)，與真實的生物體，如細(xì)菌、真菌和果蠅等十分相似。

“對生物系統(tǒng)的生命最最基本的問題做出解答是非常困難的，因為生物系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過了40億年的進(jìn)化，變得極其復(fù)雜了?！奔永Ｄ醽喖夹５目死锼埂ぐ⑦_(dá)米說，“地球上生命的產(chǎn)生都是因為很久以前的一次偶然。我們所見到的一切都因為一次偶然事件而來，所以如果我們回顧這一切的話，是否能夠獲得一些對生命的概要認(rèn)識呢？”

阿達(dá)米所做的工作，是在已經(jīng)對活的生物體進(jìn)行實驗，即?！た评砑?xì)菌實驗之后，第一次用數(shù)字進(jìn)化實驗的方式來進(jìn)行的模擬生命研究。他說，“我認(rèn)為我們已經(jīng)讓生物學(xué)家們確信，人造生命并不只是一個不切實際的妄想，它還可以回答一些關(guān)于生物學(xué)的最基礎(chǔ)的問題?！?/p>

-懸念之四：靈魂究竟何在

在近期由圣迭戈加州大學(xué)、美國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會以及梵蒂岡所組織的一系列會議上，神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)家們和神學(xué)研究者們已經(jīng)開始詳細(xì)地探討人類靈魂的物理性質(zhì)。

而神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)家們相信，他們已經(jīng)掌握了監(jiān)測靈魂的技術(shù)。這是一臺極其靈敏的儀器，叫做旋轉(zhuǎn)三頭單點發(fā)射式斷層分析掃描儀。

“人類最深受感動的一些體驗，有可能會被簡化為特定的腦部功能，而這些功能還能夠通過先進(jìn)的腦功能研究來測量，這會使不少人感到煩惱和困擾?！辟e夕法尼亞大學(xué)的一位神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)家，安德魯·紐伯格這樣評論道。他和一位名叫尤金·阿吉利的同事，用上面提到的那臺掃描儀對冥想的人的大腦進(jìn)行了詳細(xì)的探查。

首批實驗的對象是佛學(xué)家，他們同意將靜脈針插入自己的胳膊里。當(dāng)他們達(dá)到了深度冥想的狀態(tài)時，他們便向紐伯格示意，后者隨即將一些放射性同位素釋放到他們的血管中。在血液流經(jīng)大腦時，那些較為活躍地參與冥想的細(xì)胞吸收了更多的同位素，隨后發(fā)出了更多的輻射，這些都被掃描儀記錄下來。

紐伯格預(yù)言到，“我們希望，這些實驗將是一次給科學(xué)研究帶來啟蒙的令人興奮的旅程?！?/p>

-懸念之五：光速是速度的極限?

90年代中期，威爾士大學(xué)的米格爾·庫比埃爾就提出，可以建造這樣的一艘宇宙飛船，它能夠?qū)⑶懊娴目臻g縮小，將后面的空間擴(kuò)大。這樣做相當(dāng)于將飛船的出發(fā)地向后推開，同時將目的地拉近，這樣便有可能達(dá)到比光還快的速度，但是這個方案的難點在于，它非常耗費燃料，于是這個計劃被放棄了。

迄今為止，超越光速最好的證據(jù)，來自于普林斯頓大學(xué)nec研究院由王立俊(音譯)所領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組，他們在實驗中，記錄到一束光的脈沖，以大于每秒186000英里的速度穿過了一個充滿銫的腔室。王的實驗小組將該成果發(fā)表在著名的《自然》雜志上?！拔覀兊膶嶒灡砻?，沒有任何物體能夠比光運動得更快的觀念是錯誤的?！蓖跖d奮地說道。

-懸念之六：人類是否宇宙間的唯一生命

深層空間近期的兩項重要發(fā)現(xiàn)，都使我們更加確信宇宙中還存在著其他生命。其中之一，是在銀河中段附近的一團(tuán)神秘的星云，另一個是脈沖星發(fā)出的輻射波。

在用美國國家科學(xué)基金會設(shè)置于亞利桑那州的基特山頂那臺12米太空望遠(yuǎn)鏡對銀河進(jìn)行觀察時，天文學(xué)家們在一團(tuán)正在形成新星體的星云中發(fā)現(xiàn)了糖類。美國國際航空航天局戈達(dá)德宇航中心的專家楊·米·霍利斯說，“這一發(fā)現(xiàn)意味著，在恒星周圍產(chǎn)生行星之前很久，很有可能作為生命先驅(qū)的化學(xué)物質(zhì)就已經(jīng)在這樣的星云中生成了?！?/p>

雖然這種物質(zhì)遠(yuǎn)在距離地球26000光年之外，它的發(fā)現(xiàn)也足以使天體生物學(xué)家們感到格外興奮，因為這種由碳、氧和氫組成的8個原子的分子能夠很容易地與其他分子結(jié)合形成核糖。核糖是核酸dna的基本組成部分，而dna正是所有活的生物體中遺傳信息的化學(xué)載體。

另外，自1967年以來，天文學(xué)家們一直不斷收到穿越空間、準(zhǔn)確定時的無線電脈沖，就像燈塔發(fā)出的信號一樣。在2000年的美國天文學(xué)會年會上，一位學(xué)者提出證據(jù)表明，脈沖星已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)并定位，并且正以某種模式發(fā)出智慧的信息，只是信息的具體的含義還有待破解。

-懸念之七：我們能否進(jìn)行時間旅行

阿爾伯特·愛因斯坦是一位走在時間前面的人，他走得如此之遠(yuǎn)，以至于我們至今還只能驗證他所提出的理論的一部分。

其中一個理論是關(guān)于他的一條悖論。一位宇航員以接近光速的速度旅行，它的同胞兄弟呆在家中。當(dāng)宇航員回到家中后，發(fā)現(xiàn)他的兄弟已經(jīng)變成了一個老人。真正發(fā)生的事情，愛因斯坦認(rèn)為，是在火箭上的時間變慢了，從而讓宇航員保持了年輕。

（責(zé)任編輯：zxwq）