为什么合成一个生命体如此困难？（选答：人类何时才能实现生命体的合成？）? 第1页

题目谈到的人和水稻的核 DNA 分子大而脆弱，整段化学合成相当困难、容易出差错，一段一段合成不易拼装，在扫描隧道显微镜下用探针物理堆砌太贵。这比合成药物要难，而且无法期待什么经济回报，没什么人掏钱来搞。

支原体、病毒之类的短基因组已经实现了人工合成。那就是合成生命。

现代技术早就可以根据公开的基因序列合成出病毒，2002 年就有科学家在实验室组装出脊髓灰质炎病毒。

加拿大阿尔伯塔大学医学微生物及免疫学教授戴维·埃文斯在 2017 年成功制造出在 1980 年灭绝过一次的马痘病毒，那是天花病毒的类似物，基因组规模是 21.2 万个碱基对。

• 他们的实验花费了半年时间和 10 万美元成本，所用 DNA 原料可通过网购获得。办法是基于马痘病毒序列和痘苗病毒末端序列先合成 10 个 DNA 片段，再将这些 DNA 片段置入感染了兔纤维瘤病毒的细胞培养物中进行重组，激活为具有感染力的合成嵌合体马痘病毒。
• 嵌合体马痘病毒实际上是自然界并不存在的物种。

2003 年 11 月 13 日，美国科学家文特尔和同事在 14 天内合成出一种自然界并不存在的噬菌体“Phi-X”，其基因组由人造 DNA 原料合成。

• DNA 原料可以从无机物合成。你制造的病毒 DNA 可以被你送进它可感染的细胞、复制 DNA 并指导合成蛋白质衣壳、完成组装，也可以装进你合成的蛋白质外壳里，或干脆装到甲壳素小球里。
• 人造细胞膜并植入跨膜蛋白也是可以的，2018 年就能每分钟植入 1000 个。

2010 年，文特尔团队造出在自然存在的支原体基础上大幅精简的人工细胞生物。

由于对天花病毒卷土重来的畏惧，WHO 条例和许多国家政策禁止制造天花病毒，实验室也不允许制造超过 20% 的天花病毒基因，制造和售卖 DNA 片段的公司被要求“自发”进行登记，以避免顾客订购某些病毒材料，除非他们有正当理由。不过 WHO 官员自己也知道，要控制全世界所有生产核酸的公司是不可能的。生物恐怖主义早已不需要大规模组织的支持。

你对生物的定义博爱一些的话，人类也创造过碳基生命以外的具有生物性质的东西。

磁场里的球状等离子体不但符合道金斯定义，还可以表现出生命的主要特征（新陈代谢、生长、自我复制、传输信息、成分的同一性、严整有序的结构、稳态）。

21 世纪初，罗马尼亚库扎大学的物理学家米尔恰·桑德洛维奇及其同事在实验中创造了具有大部分生命特征的等离子球体。
他们的实验方式将两个电极插入一个包含低温氩气等离子体的容器中并输入高压电。在《混沌、孤立子和分形》上发表的研究报告称，他们在实验中观察到放电造成离子和电子在正电极处高浓度积聚并立即形成球体：
每个球体包含两层，外层是电子，内层是氩原子核。球体的大小和寿命由放电的能量值决定。
通过在实验中加大输入电量，那些球体的直径从最初的几微米增大到 3 厘米。
这些等离子球长到一定尺寸可以分裂而复制自己，也能捕获周围的氩原子并长大。
它们还能互相传输信息，方式是将电磁波辐射到其他等离子体球，使各个球中的原子以特定频率振动。
尽管等离子球的形成需要高温，但它们可以在较低温度下持续存在。

在生命游戏、Tierra 之类生命模拟程序中，计算机数据也表现出相当程度上的生命行为。将 XENOBOT 视为合成生物其实和这些差不多，它本身是非洲爪蟾的活细胞做成的，并非来自无机物。