诺奖带头警告“当心镜像生命”！这东西真能毁灭地球？

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地球不会被毁灭，但对目前物种确实存在潜在威胁。

近期《科学》杂志发表的一篇关于镜像生命的文章引起广泛关注。文章警告：人类有可能在未来10年创造出镜像生命，或引发物种级别的灭绝。文章的作者包括诺奖得主和其他30余名顶尖科学家。

这篇文章提示“对于合成镜像生命”要引发广泛的讨论，这一点我非常支持。但一标题党，比如“镜像生命大战人类”，甚至“导致毁灭地球”的画面，就是危言耸听了。

最重要的是，这个镜像生命可能和大多数人想象的不太一样。

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什么是镜像生命？

这里提到的镜像生命并不是类似克隆人的宏观生物体，而是在微观层面上，由镜像生命分子组成的、与自然生命截然不同的生命形态。

△ 镜像分子示意图

目前已知的生命分子结构都有着相似的规律，比如DNA和RNA，它们全是由右旋的核苷酸组成，蛋白质则几乎都是由左旋的氨基酸组成，这种旋转方式在专业领域被称为“手性”（可参考下图），对应的又分为“左手性（L型）”与“右手性（D型）”。而所谓的镜像生命分子，则是由与它们手性相反的L型核苷酸、D型氨基酸构成。这有点像照镜子时，我们和镜子中世界的样貌对称，但方向相反。

其实地球上本来就存在镜像生命分子，只不过在生命竞争的过程中，目前处于“弱势”状态。

△ “手性”示意图

关于这方面最早的研究可以追溯到1848年，彼时著名科学家路易斯·巴斯德首次发现镜像化合物，也启迪无数科学家投身该领域。到了2016年，科学家成功合成镜像聚合酶，并利用其创建常规蛋白质的镜像分子，进一步推动该领域的发展。

截至目前，人类还无法创造镜像生命，但一些镜像生命分子已经得到应用。在美国，有一家名为Aizen的公司正在用人工智能工具AlphaFold、AlphaProteo去预测和生成镜像肽，用来研究药物。今年8月份，来自西湖大学和清华大学的联合研究团队，在Cell Research发表研究论文，实现了针对靶蛋白特定结构表位精确设计镜像结合蛋白……

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镜像生命可能带来哪些影响？

由于镜像生命分子在结构上比较特殊，人体的免疫系统和相关分解酶难以识别它们，理论上由其合成的药物在人体内拥有更长的半衰期和更低的不良反应风险，因此成为新型长效药物开发的重要方向。此外也有研究将其用来开发复杂生物材料和新的环境治理技术。

但其优点也恰恰是科学家们最担心的地方。在开头提及的文章中，科学家们认为，镜像病毒或细菌一旦被创造出来，可以逃脱自然界中的天敌，如噬菌体和原生生物等捕食者，无声无息地在自然界中传播，甚至还会逃避免疫防御，造成人类和动植物的致命感染，掀起一场史无前例的大流行。

因此该文章指出，镜像生命可能带来“前所未有的、不可逆的”危害，除非有令人信服的证据，否则不要去创造镜像细菌等镜像生命体。

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镜像生命会毁灭地球么？

尹哥的回答是一定不会毁灭地球（地球根本不care哪种生命），同时大概率也不会毁灭人类。

还有一种可能，那就是镜像分子生命其实在历史上存在过，只不过在演化竞争中，这种结构是失败者，所以几乎没有留下痕迹。

生命自诞生以来，经历了无数次大灭绝事件，即便是人类短暂的历史上，也有多次大规模瘟疫，但我们依然“有惊无险”地走到了今天。归根结底，生命的发展总会找到出口，这也是地球上的生命历经多次大灭绝还能繁衍至今的动力之一。

类似镜像生命分子的研究有很多，比如合成生物学（可以帮助农业育种，也可以合成高危病毒）、基因编辑（可以治疗罕见病，也可以滥用到订制婴儿）等，它们的共同点都是具有两面性。就像核武器第一次赋予人类毁天灭地的力量，却也制约了大国间滥用武力，带来另一种意义上的和平。

技术是一把双刃剑，一念天堂，一念地狱，人类文明的长河中不仅仅有技术，也有人性的光辉和人文的浇灌。在新技术和大自然面前，我们应该保持谦卑谨慎，但也不必自缚手脚。

而就目前人类掌握的技术来看，距离真正合成出镜像生命还相距甚远。有预测合成一个镜像细胞需要5亿美元，还不能保证成功……

但我们今天对于抗生素的全球滥用，正在培养出全耐药细菌；我们对自然界、特别是对野生动物家园的无穷掠夺，也增加了下一次“X病毒”大流行的风险……这些人类能控制却未控制的事实，其实风险远远高于尚未发生的镜像分子。

参考资料：

[1] Confronting risks of mirror life

[2] The Unexpected Advantages of Using D-Amino Acids for Peptide SelfAssembly into Nanostructured Hydrogels for Medicine

[3] Nucleic acid drugs: recent progress and future perspectives

[4] Advances in Therapeutic L-Nucleosides and L-Nucleic Acids with Unusual Handedness