2024年12月12日,包括天津大学生物安全战略研究中心北洋讲席教授张卫文在内的一个由国际顶尖合成生物学家组成的国际专家团队在《SCIENCE》杂志发文呼吁谨慎并采取集体行动来解决镜像细菌发展带来的潜在风险。
“镜像细菌”是一种由手性或反向生物分子构建的假想生命形式,随着合成生物学技的发展,科学家们已经逐渐建立创造镜像细菌的早期能力。虽然这种能力的完善至少还需要十年甚至更长时间,但近年来已经取得的重大让人担心其技术误用。该论文指出,如果产生这些生物,可能会对人类、动物、植物和环境健康构成重大威胁。
文章指出如果镜像细菌被合成生物学创造出来,它们很可能会逃避现有的免疫机制,对人类、动物和植物造成潜在的致命感染。它们很可能躲避捕食,因此可能在环境中肆意扩散。免疫和捕食依赖于手性分子相互作用,而镜像细菌的手性分子相互作用将大大减少——因此它们将具备前所未有的适应性优势。如果没有内在的生物遏制机制,镜像生物可能会对人类生命、其他形式的生命和环境造成不可逆转的伤害。
因此,国际专家团队在经过2024年多次线上会议讨论后得出结论,如果没有极具说服力的证据表明镜像细菌不会造成特大危险的前提下,应该禁止创造出镜像细菌,包括配置了防逃逸措施的镜像细菌。国际专家团队同时提出,在制定出初步的治理政策之后,可以考虑开展具体、有限、透明的国际性研究,以了解镜像细菌带来的具体风险,并为之做好应对准备,以防镜像细菌被真实创造。但是在任何此类对抗措施的研究中都不应制造镜像细菌和关键的前体。
该国际专家团队由来自 9 个国家的 38 名科学家组成,其中包括两位诺贝尔奖获得者以及合成生物学、免疫学、植物病理学、生态学、进化生物学和行星科学领域的国际领军人物。此外,在《科学》杂志上发表的文章还附有一份长达 300 页的详细技术报告。
国际专家团队呼吁对镜像细菌的研究进行进一步审查,呼吁科学家、政策制定者和广泛的其他利益相关者进行广泛对话,以规划一条更好地理解和减轻镜像细菌潜在风险的道路。值得注意的是,该团队内几位作者以前将创造镜像细菌视为长期的理想目标,如今对镜像细菌研究有了新的审视。
张卫文教授说“虽然合成生物学为人类社会的繁荣做出了重要贡献,但其无意中的误用也可能给世界带来严重后果。科学家处于生物技术创新的前沿,也是防止任何可能的滥用的第一道防线。因此,必须提高科学界对生物安全和生物安保问题的认识和参与,并促进负责任的合成生物学研究和应用的文化。通过现在聚在一起讨论风险,我们有机会在有人能够构建镜像细菌之前就停止这项技术的开发。”
这是国际上首次就合成生物学技术的安全性进行的重要讨论,文末由生物安全战略研究中心牵头制定的国际准则《科学家生物安全行为准则天津指南》被作为国际生物安全领域的重要准则被唯一提及。天津大学专家与世界顶尖科学家一道,在世界顶级刊物上向全社会发出重视生物安全的呼吁,以及长期致力于制定生物科学家行为准则国际规范,都为提倡负责任科学,维护人类命运共同体给予了重要助力。
本文标志着对镜像细菌风险进行更广泛讨论的起点,包括张卫文教授在内的部分作者继续参与了下一年度 2025 年一系列活动的规划,包括计划在法国巴斯德研究所、英国曼彻斯特大学和新加坡国立大学举行一系列研讨活动,旨在审视镜像细菌研究,以及讨论可以采取的步骤来防止镜像细菌的风险。
文章发表后,《纽约时报》、《金融时报》、《泰晤士报》、《卫报》、《科学家》等多家国际著名报刊第一时间发表专文评述,《SCIENCE》杂志也同期配发专文进行评述。