不可能的科学:定制基因

◆打开基因的潘多拉魔盒，未来将会是怎样的世界？ ◆《未来简史》描述的世界距离我们并不遥远，或许十年内就会变成现实的生活。 ◆我们用匪夷所思的前沿科学，满足青少年对未来的好奇心。我们带来： 1.科研故事。科学家言传身教，语言通俗易懂。篇幅适中，拿起就看，开卷有益。 2.讨论话题。传奇脑洞，新颖视角，奇特数据，隐秘传闻。 3.建立科学思维方式，学会理性看待世界，领悟科学精神，从此与众不同。 ◆来自靠前外超强科普团队的强强联手： 1.内容源自老牌科普巨擘：美国 Popular Science 杂志； 2.由靠前老牌科普原创团队《北京科技报》精心编译整理。 ◆多维度·全媒体科学探索书： 1.精美图片，配以新奇科学前沿故事。 2.开发专属APP，实现互动式阅读；“科学有声音”汪诘老师为APP配音。 3.随书附赠助读思维导图，帮助读者快速理清思路，全面了解全书知识体系，掌握高效科学阅读方法。

不可能吧！ 人的意识能上传到电脑里，这样就能实现永生不死？ 人类断肢可以再生，没有心脏也依然能够生存？ 器官也能实现3D打印，耳朵，肾脏，肝脏，哪里坏了打印哪里？ 体验下，脑子里装上芯片会怎么样？ 基因可以改变，婴儿能够按照你心目中的理想状态定制？ 真的有这样的科学吗？这不是在说梦话吗？“不可能的科学”系列，告诉你很好可能的未来。本系列源自有146年历史的美国重量科普杂志Popular Science，由靠前超强原创科普团队《北京科技报》编译整理，选取热门的前沿科学主题，帮助青少年建立科学观，培养科学思维，树立科学精神，了解未来科技趋势，拥有科学大脑。

童庆安 北京科技报社总编辑，北京科技记者编辑协会秘书长。北京大学靠前政治系毕业。《科技生活》周刊总编辑，《适逢大势——中关村领军人物故事》（中国科技出版社出版）主编，《全民科学素质工作动态》执行主编，《北京青少年科技后备人才早期培养计划人才20年》（科学出版社出版）编委，美国《大众科学》(Popular Science)中文版出版人，中国科协“典赞·科普中国”盛典活动总导演，“全国科普日 北京科学嘉年华”展览展示活动负责人，科普中国“科学答人”网络互动平台出品人等。

序 一起来认识真实的科学家，领会科学精神的真谛 章：上传大脑 上传大脑：将意识移植到电脑中 意外天才：突然拥有的超能力 健脑有术：给你的脑子加点料 延伸阅读： ①经图像化处理的脑连接组 ②科幻目前的意识移植 ③大脑啊，你全是水 ④超人的记忆 ⑤大脑袋不一定有大智慧 ⑥明天的脑医学 第二章：改造人体 打印器官：用细胞代替墨水的3D打印 缔造心脏：没有心跳的人造心脏 人体电工：让你长出更好的肢体 延伸阅读： ①组织工程师如何打印器官 ②盖房子 ③生物打印机工作原理 ④无须人体的人体实验 ⑤如何断肢再生？ 第三章：解码基因 基因魔术：让生命密码改头换面 定制婴儿：新生的无限可能 延伸阅读： ①简单6步编辑基因组 ②木乃伊帮治病 ③如何用基因测序诊断遗传疾病患儿 ④“DNA背后的黑女士” 第四章：探索永生 捍卫青春：人与衰老的殊死战斗 生死之间：按下生命时钟的暂停键 延伸阅读： ①细胞的一生 ②一套关于衰老的统一理论 ③长生不老简史 ④向动物学长寿 ⑤冷冻容易复活难 ⑥人体冬眠简史 跋 伟大的奇思妙想不应该只躺在实验室

    上传大脑 科恩的解决之道很好简洁明了：他计划把自己的大脑活动上传到计算机。他说，通过绘制大脑图谱，将大脑活动简化为数学计算，再将数学计算转译为代码，人脑就能实现数字化模拟，从而实现意识的永生不死。他说： “谈到大脑模拟，这与在苹果电脑上模拟运行视窗（Windows）系统没什么区别，大脑‘代码’应当可以在任何平台上运行。”随后，科恩借助图表向观众介绍了神经科学的很新进展。也许是被震撼到了，也许是被数据搞糊涂了——台下的观众席鸦雀无声。 …… “我们可以通过研究人的大脑结构，了解人类历史和人的本质。如果我们能像玩乐高积木一样，搭建并了解人类的创造性、驱动力和认知能力，”赫夫曼说，“我们将人很本质的东西转移到另一个载体上，然后完成.人类个体所无法企及的壮举。我们希望人类能继续进化。” “我们可以通过研究人的大脑结构，了解人类历史和人的本质。如果我们能像玩乐高积木一样，搭建并了解人类的创造性、驱动力和认知能力，”赫夫曼说，“我们将人很本质的东西转移到另一个载体上，然后完成.人类个体所无法企及的壮举。我们希望人类能继续进化。” 打印器官 在过去数年间，不仅与“器官打印”有关的科技论文的数量增长了若干倍，对这个领域的投资几乎也以同样的速度增加。其中，有三个因素驱动了这种局面的出现：更优选的生物打印机、更发达的再生医学技术，以及更优化的 CAD 工程软件。如今，在 Organovo 公司年轻的系统工程师薇薇安·格珍（VivianGorgen）想要打印肝脏组织时，只需用鼠标点一下“启动”按钮即可。尽管蜂巢状的肝脏组织与全功能的肝脏之间的距离还很遥远，但毕竟是在正确的方向上迈出了坚实的一步。普瑞斯内尔说：“我觉得，我在有生之年一定能看到打印出来的人体器官被摆放在货架上，随取随用。现在我已经迫不及待地想要看到那的到来，这个领域的潜力简直无法想象。” 没有心跳的人工心脏 14 个小时前，医生把美琴还在跳动的心脏从身体里取了出来，放在一个塑料托盘上。现在看起来，这次手术似乎并没有给美琴带来什么不良影响。此刻的它正一边悠闲地咀嚼着干草，一边甩着尾巴驱赶牛虻。这一切都毫无疑问地表明美琴还活着——但它头部上方的心 电图监视器上显示的却是一条直线。如果把听诊器贴到它温热的腹部，你听到的将不是“扑通扑通”的心跳声。实际上，听诊器里的声音更像是牙医的钻头或者是船舶发动机在水下发出的声音。显然，某种设备在维持着美琴的生命，但它保证不是心脏。 肢体再生 “我们创造出了 6 条腿的青蛙，这表明，通过适当操控电压梯度可以触发异位肢体的生成。”莱文说这句话时脸上面无表情，这是他一贯的风格。他很少表现出惊奇或幽默，甚至他对自己取得的成绩也没有一丝的自鸣得意。他站在他办公室外的走廊里，周围墙面上展示着他创造出的那些令人不安的生物。 定制婴儿 当然，基因能预测的东西远非只有疾病。试想，如果医生能够创造健康的婴儿，那么他们有什么理由不去创造有着特定优质基因的婴儿呢？生殖医学研究所（The Fertility Institutes）主任杰弗里·斯坦伯格（JefferySteinberg）解释说：“一旦你能观察和识别胚胎中的染色体，那你就能研究这个胚胎的一切，而‘一切’一词的范畴正在不断扩大。人们将能够理直气壮地说，‘我不希望我的孩子有唐氏综合征，我想生个女孩，希望她不要携带乳腺癌基因，并希望她长着一双蓝眼睛’。”