第239章 人造生命

  2023年5月3日，今天將會被科技史永久銘刻。

  星火科技科學家王曉曉在基因研究院下屬實驗室中，製造出具有生命活性的單細胞生物。

  這是首個有科學家合成的生命，它打破了生命的禁區，可以挖掘出隱藏在生命基因中的密碼。

  周宇看著王曉曉做實驗，他正在測試一個與酵母細胞差不多大，外表帶著紫色鞭毛的單細胞生物。

  這就是科學家人為製造出來，命名為紫蘭藻的單細胞生物，它在陽光的照射下，把二氧化碳轉換成澱粉儲存在體內。

  它是不存在自然界中的單細胞生物，它是由科學家一個鹼基對，一個鹼基對合成脫氧核糖核酸（DNA）的人造生命。

  紫蘭藻已經具備所有生命的基本特點，那就是生存和繁衍。

  紫蘭藻可以通過細胞體內類似葉綠體的構成，吸收太陽光的能量，把二氧化碳和水合成澱粉。

  它通過類似植物的方式吸收能量，繼續存活下去。

  紫蘭藻也可以完成細胞自我複製，完成細胞的繁衍。

  周宇看著做實驗的王曉曉，他沒想到王曉曉能做到這一步，真正做出人工合成的生命。

  從上世紀以來，科學家們發現絕大部分生物的遺傳物質都是脫氧核糖核酸，科學家們就希望剔除無用基因，組建出最簡潔的生命。

  他們的努力無一例外都失敗了，實驗室可以合成一些大分子蛋白質，可以把一個物種的基因嫁接到另一個物種上。

  但科學家們無法通過編輯脫氧核糖核酸，達到創造生命的程度。

  實驗室能製造出大自然不存在的生命，這就代表科學家徹底掌握了基因密碼。

  只有知道哪段基因的具體作用，並搞定全部功能性基因，才能讓科學家自由的拚接出脫氧核糖核酸，組成一個具有生命活性的個體。

  科學家必須弄懂哪段基因負責呼吸、哪段基因負責繁衍、哪段基因負責感知環境、哪段基因控制蛋白質表達，一個最基本的生命，至少也有數萬種基因，它們控制著生物的複雜活動。

  這些就是脫氧核糖核酸的重要組成部分，不弄清楚基因的具體作用，根本不可能合成出具有生命活性的細胞。

  周宇看著紫蘭藻，他了解這個物種成功合成出來，所代表的意義。

  除了艾滋病病毒，所有生命的遺傳物質都是脫氧核糖核酸，它通過轉錄的方式，轉錄成核糖核酸（RNA）。

  核糖核酸從細胞核或是細胞中心飄到細胞質裡面，除了病毒外，每一個有生命的細胞都具有核糖體。

  核糖體這個結構把核糖核酸表達為多肽，多肽通過空間折疊形成蛋白質。

  這就是遺傳物質控制形成蛋白質的過程。

  脫氧核糖核酸是分子結構複雜的有機化合物。

  作為染色體的一個成分而存在於細胞核內。

  功能為儲藏遺傳信息。脫氧核糖核酸分子巨大，由核苷酸組成。

  核苷酸的含氮鹼基為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶，戊糖為脫氧核糖。

  脫氧核糖核酸由一對多核苷酸鏈圍繞一個共同的中心軸盤繞構成。

  糖-磷酸鏈在螺旋形結構的外面，鹼基朝向裡面。

  兩條多核苷酸鏈通過鹼基間的氫鍵相連，形成相當穩定的組合
  胞嘧啶、鳥嘌呤、胸腺嘧啶、腺嘌呤兩兩配對構成脫氧核糖核酸，它們分別簡稱為“C”、“G”、“T”、“A”。

  配對規則是C配G，T配A，C和G之間通過3個氫鍵相連，T和A之間是2個氫鍵相連。

  脫氧核糖核酸上每三個鹼基對轉錄成三個相對應的核糖核酸，這三個核糖核酸對應一個氨基酸，氨基酸排列組合不同，組成功能多樣的蛋白質。

  周宇看到王曉曉停下手中的工作，他急忙詢問道:“王主任，紫蘭藻這個物種怎麽樣，看它現在的活性，已經滿足成為生命的條件。”

  王曉曉緊繃的表情輕松下來，點頭說道:“周總，紫蘭藻經過我們的檢測，它確實是一種生命，我們的項目成功，發現的基因片段效果真實有效。”

  “我們人類身上有上千萬個基因片段，但99%的基因片段都是無效片段，它們沒有表達出任何一種構成人體的蛋白質。

  我們這個項目的成功，可以讓我們拿到基因標尺，有效驗證人體基因的情況，開發出針對人體基因的醫療藥劑和手術方案，解決人體因為基因缺陷導致的疾病。

  這次我們隻用了5000萬個鹼基對，就能通過實驗合成的方式，合成出人造生命紫蘭藻。

  這絕對是生物史上的大發現，要不是量子計算機具有的量子模擬計算功能，我們也無法探究出基因的密碼。

  也只有量子計算機強大的並行運算能力和量子模擬計算功能，才能計算出每三個鹼基對代表的某個氨基酸，製造出相應的蛋白質。

  這是一個非常複雜的過程，以前超級計算機根本無法有效計算生命表達的過程，但量子計算機卻可以輕易解決它。

  我希望公司以後增加量子計算機的數量，我計算出紫蘭藻的脫氧核糖核酸情況，已經佔用90%的量子計算機資源。

  如果再次研究更高檔的生命，除了量子計算機功能提升之外，也只能采用多台量子計算機進行並行運算。”

  周宇聽到王曉曉的要求，他立刻就同意道:“是應該增加量子計算機的數量，張偉他們已經設計好量子計算機的結構。

  量子計算機很快就能進行工業化生產，這個你不需要擔心。”

  “我真的很擔心。”王曉曉有些憂心的說道。

  “我們通過紫蘭藻項目，已經搞清楚基因的密碼，知道脫氧核糖核酸組成的兩條鏈，哪一條鏈作為表達蛋白質的那條鏈，為什麽是由這條鏈主導。

  知道了在脫氧核糖核酸上，組成細胞膜的區域基本構成，這樣就能在任何生物的脫氧核糖核酸上，快速找到細胞膜這個區域。

  我們知道單細胞核糖體等細胞組成的基因密碼，現在我們只要找到多細胞生物細胞分化和協同作用的秘密，就能解析人體的基因。

  高等生物體的脫氧核糖核酸都是有數十億鹼基對組成，必須有龐大的量子計算機資源，才能計算出可行的實驗方案。”

  周宇聽到王曉曉的意見，他鄭重的點點頭道:“你等我好消息，我會讓其他部門盡快生產出幾台量子計算機，滿足你們的科研需求。”

  (本章完)