《基因传》读书笔记

这是一部由悉达多·穆克吉撰写的科普巨著，详细记录了基因从发现到现代应用的全过程，融合了科学与人文的丰富内容。‌这本书不仅揭示了基因的起源和演变，还深入探讨了基因对我们生活的影响，帮助读者理解遗传学的历史和发展‌。这本书将激发你对基因学的兴趣，引发对生命和存在意义的思考‌！

《基因传》读书笔记

• 书籍信息
  • 作者: [美] 悉达多·穆克吉
    • 哥伦比亚大学医学中心助理教授，他的研究主要集中在癌症治疗和与血细胞有关的基因功能上
  • 副标题: 众生之源
  • 出版社: 中信出版社
  • 出版年: 2018-1
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• 引言
  • 我可以肯定告诉你，想要理解一条生命，你必须吞下整个世界
  • 儿时，我问及母亲‘我’从哪里来，总是会有这样的答案：捡来的
    • 当然，我也会对这个答案心满意足。或许母亲的回答，是国人最为含蓄的文化之一
  • 相对于人类而言：我从哪里来，这个话题是亘古不变的
    • 答案你会有很多
      • 阴道，子宫，胚胎，精子和卵子
      • 那精子和卵子怎么来的？细胞，细胞呢
      • 下面这本书会给你答案
  • 这本书知识点虽然都是讲述基因历史的发展轨迹
    • 还有时不时穿插作者自己祖辈三代的叙述
    • 作者的写作手法会让人非常入迷
• 第一部分 遗传科学昙花一现
  • 我从哪里来
    • 从神学到生物学的伟大征程，始于孟德尔的豌豆杂交和达尔文物种进化论，是他们叩开了遗传世界的大门
  • 遗传性状就像信息微粒一样，以独立且离散的形式在杂合体之间进行传递
    • 这种微粒在当时是被雨果·德·弗朗西斯命名为：泛生子
    • 贝特森将这门生物学科命名为遗传学，而且贝特森敏锐的观察力对基因的概念早已有了先见之明
      • 在这里作者隐喻的提醒着人类历史上将会对遗传的优生学这个概念埋下了伏笔
    • 人们自然而然地服从权利的意志，不久之后遗传学将会为人类社会变革提供强大的推动力，也许在不远将来的某个国家
    • 这种力量会被用来控制某个民族的组成，然而实现这种控制对某个民族，或许对人类究竟是福是祸就另当别论了
  • 优生学在当时就是人工进行干预把优秀的种族通过遗传获得卓越的品质，这个概念就是达尔文的表弟弗朗西斯·高尔顿提出的
    • 正是这种概念让每个国家都实施了一种残酷的事情：把残疾和智障等缺陷的人类进行绝育和隔绝，请注意这不是种族歧视，而是所谓的人类净化
    • 因为他们相信：瘸子的后代始终是瘸子，甚至这些遗传会传承三代
    • 在当时美国和德国是主要的实施国，他们把这些称作为“遗传清洗”运动
• 第二部 分化零为整，化整为零
  • 遗传的（信息微粒）基因到底存在哪里
    • 答案是位于细胞内核的染色之上
  • 在世界上对生物性状的表述不只是基因造就的，而是 基因型+触发器+概率=表型 ，表型也就是我们所看到的
    • 相对优生学概念是基于环境等造成的表型，基因的延续是综合以上关联因素才会导致基因突变的结果
    • 时代造就了人才，人才也是追随了时间
      • 基因是一种化学物质，可以随着环境进行转化
  • 在德国，希特勒的掌权下对种族遗传病的清洗运动，是对生命的践踏展现的淋漓尽至，而他的将军约瑟夫门格勒的人体实验，更是主导之一
    • 在此我想到了几个问题
      • 门格勒的人体是否对医学作出了贡献
      • 这种惨无人道的实验背后的目的他达到了自己想要的结果了吗
      • 优生学的概念对德国到底有没有好处
    • 坏处是显而易见的，相对苏联李科特的做法，不是种族清洗，而是洗脑的方式来对人民进行控制，这种对精神层面的盲目崇拜信任会导致什么样的后果
      • 我们有经历还是正在经历
    • 相对优生学这个概念一开始或许就定位错了，本身的这个概念就具有歧视性，无论是个体还是种族
  • 染色质是由蛋白质与核酸两种化学物质的组成
    • 核酸是由DNA和RNA组成
      • DNA和RNA的结构是分别由四种碱基组成（腺嘌呤Ａ，鸟嘌呤G，胞嘧啶C和胸腺嘧啶T），而在RNA中，胸腺嘧啶被替换成了尿嘧啶U，所以DNA就是Ａ-G-C-T的顺序组合
      • 并且这种结构具有重复性、节律、稳定和简朴的特点。由此可见，转化的基因分子就是DNA
    • DNA就是遗传信息的载体
      • DNA的螺旋结构就是A-T，G-C的配对组成
      • DNA这个载体是如何指令蛋白质呢？让蛋白质形成表型的
      • 这两者中间的传递信息者就是RNA。RNA也就是充当信使功能，把遗传信息传递或是翻译给了蛋白质
      • DNA和RNA的四组碱基排序编码的异常，会导致现有生物体的的命运和功能的影响，也就是导致癌症的发生
    • 基因自有一套方式来繁衍生息：基因的调控，复制和重组
      • 这三种方式都是由聚合酶参与其中才会使现有生物的机体平衡
      • 所以，有了平衡机制，癌症才不会发生
      • 胚胎发育的过程就像是基因的记忆一样，生物体按照这些印记循环往复，找不到答案
  • ced9基因产生癌症发生，其病理的问题会永生化，那么可以思考，癌症的细胞的永生机制是否可以作为研究呢
    • 为人类的永生寻找答案
    • 能源消耗是人类遇到的问题，相对癌症细胞又何尝不是在供给不足的情况下，和生物体产生的同归于尽
• 第三部分 遗传学家的梦想
  • 此章节介绍了基因的杂合体（克隆）并且获得全新的生命体
    • 这种重组的问题是否在社会上出现伦理道德问题需要进一步明确
    • 两个基因进行的重组风险等级如何确定的
      • 如同孟德尔的豌豆杂交最终是哪种基因是显性位置又是哪种基因是隐性位置，表型（最后我们所看到的样子）是多么的让人期待啊
  • 在基因的编码字母表里是ACGT碱基
    • 蛋白质就像是基因编码里的句子，它可以将这些字母串联成链
    • 基因里的组成的词汇代表了基因的语言，而词汇由三联体密码构成，三个相连的碱基可以编码蛋白质中的某个氨基酸，其中ACT编码苏氨酸，CAT编码组氨酸，GGT编码甘氨酸
    • 这种现象就是以字母组成单词，单词再组成句子一样简单
    • 既然DNA的编码是由四个碱基组成
      • 我们可以从基因的复制入手，一种复制酶（聚合酶）的物质可以协助进行DNA分裂并且进行完善，那么就可以在此观察DNＡ的生长过程中并读取定位碱基的位置进行排序
      • 其中的三联体词汇密码，从而实现相对应蛋白质。再由蛋白质构成相应的表型，这就相当于读懂了基因的语言
  • 基因嵌合体的伦理道德问题必须要有相应的克隆技术的约束，是科学家们在认知问题上作出的有效警示和自我的约束方式
    • 在这个章节很喜欢里面的两句话
      • 物种只不过是徒有其表罢了
      • “自然”不过是“虚张声势的伪装”
    • 这就是说基因在任何动物植物中都可以作为载体，看，多奇妙
  • 克隆的技术是可以克隆出现有生物体治疗功能的药物
    • 如胰岛素、抗生素、血友病等
    • 所有的克隆基因技术都是来自基因的碱基排序过程，碱基组成蛋白质，而蛋白质是生物世界的枢纽
    • 那么重组DNＡ技术用于生产蛋白质，就可以治疗相应的病症
• 第四部分 人类是最适合的对象
  • 此时作者的父亲出现了的遗传病病症，然而这些病症不能以单一的环境和年龄进行解释
    • 我们要跟踪问题挖掘基因与基因间和环境之间怎样形成基因变异导致形态功能上的变化
    • 那么遗传的病症是基因编码没有按照正常碱基方法排序造成的持续性记忆体，如何破解
    • 我们人类基因库可以有效的再进行正常编辑吗？也就是说遗传病可以治疗好不再遗传吗
  • 基因“突变”一词不能简易的概括是病，而是在现有概率的表型下的一种对立面而已
    • 就像《X战警》一样，正常人类和基因突变的变种人成了对立面
      • 如果突变的概率增加了数量，在数量下就不是所谓的病了
    • 当然，在我们针对基因突变后会引起癌症的发生原因是基因的错配导致的，这种错配的碱基会随着遗传下去，这就是遗传病
      • 既然我们已经掌握了遗传病的基因，那么这种症状是否可以遏制呢
      • 遗传病的延续可以终止妊娠来做为终结，与德国的传统优生学相比，这不是强制的而是可以自主选择的，在现有病症解决不了而选择妊娠同时也是对社会的负责和家庭的负责
  • 疾病和健康并不是剑拔弩张的敌国，他们其实是不分彼此的亲密邻邦，所以人体细胞与突变细胞的内共生很重要
    • 既然基因突变会导致“病症”发生，是否也意味着由“病症”可以让人类蜕变成更强的新一代人类呢
  • 我们人类有30亿个基因碱基对，这些基因遍布全身散布在各个角落里，正是这些基因才让我们的生物体变的多样性
    • 针对疾病的遗传性也是需要对环境和易感人群分析此类疾病是导致了哪对基因碱基对出现了错误的编辑
    • 那么我们如何去确定遗传病的基因在身体哪个部位呢？无疑是大海捞针一样困难
    • 基因定位的技术的出现解决了上述的问题
    • 重要要点：只有明确现有的正常或“野生型”基因的结构，我们才能准确识别出基因突变的类型
  • 基因的测序工作随之展开，你可能很难想象我们人类的基因与其他物种的基因有一部分是相同的，这就不难解释物种同源这个词了：一生二，二生三，三生万物
    • 当然与其他生物体相比，基因的数量多不代表有优势，正相反人类的基因会少很多但是却懂得发挥极致，比较的是其细胞内部基因网络的复杂性
• 第五部分 镜中奇遇
  • 从遗传学的角度来说，我们的祖先为了获得空间与资源走出非洲，他们之间的亲缘关系要比以前我们所想象的更为紧密
    • 其实人类彼此就是同舟共济的兄弟
      • 在我们的概念里就有对与错之分所有的事情的特征我们不应该认知局限里进行分类
  • 那么基因会对性格，智商，爱情等有影响吗
    • 答案是有的！作者的母亲和姨妈是双胞胎，在同一环境下性格就是完全的不同
    • 同样基因也可以鉴别出是性别的身份，男性染色体为XY ,女性染色体为XX
      • 同性恋都有相应的基因，只是现在的技术没有准确找出来
    • 关于人类性别在社会、文化、激素、暴露的相关因素也会影响着或者不会影响自身身份
      • 就好比认定白种人比黑种人聪明，这是一个狭隘的定义在进行人类种群比较
        • 这种比较就好比白种人与黑种人不同种源一样
        • 有句话特别欣赏你我本质相同，只是肤色有别
        • 所以认知的局限会给你带来种族的歧视或者艳羡
      • （类似娘娘腔）在性别认同方面是基于SRY 雄性基因的存在才导致自身的身份认知（比如女汉子，他们会感觉自己就像是位男生，或许她的体内就有XY 雄性基因）
      • 相对男性Y染色体在寻找雄性基因中只有单个基因，这说明Y染色体极易受到攻击，或是没有修复或和拷贝的功能，这就导致了y染色体在雄性基因的弥足珍贵，至少是现在这么认为的
      • 所以男性活到现在也已经很不容易了
  • 我们所表现的各种因素都有记忆有关，包括性别，性取向，气质，性格，冲动，焦虑与选择
    • 所有表型对环境所做出的诠释是对基因的反馈，正如每个个体表现的环境做出应答选择，不一样的我便是真正的自我
  • 正如遗传病一样，我们基因有记忆功能印记会随着一代一代继续传递着
    • 就像荷兰当时人们在饥荒的情况下，会给下一代出现营养不良与生长迟缓的表现，饥荒中的儿童也面临着慢性健康的问题，抑郁焦虑，心脏病，牙龈病，骨质疏松症与糖尿病等
      • 著名女演员奥黛丽赫本也是幸存者之一，他曾经饱受各种慢性病的折磨
    • 而当时怀孕生下的孩子因为在子宫内营养不良的情况下，出现生理机能变化导致胎儿的代谢方式改为通过储存大量脂肪来抵御热量损失
      • 从而导致迟发性肥胖与代谢紊乱，这也就证明了基因受外界影响，将这些遗传信息传递到孙代
      • 从而形成了遗传记忆
      • 在这里指出，卵细胞具有擦除基因记忆的功能，所以有的基因记忆会延续数代或者没有遗传的记忆
    • 到底什么是遗传记忆呢
      • 从外界环境影响这样的方式是否以思想改造的记忆沦落成政治工具呢
        • 就像当时苏联斯大林以这样的方式作为政治工具一样
      • （洗脑）细胞的衰老由着时间记忆所呈现，那么细胞的重生也可以抹去细胞的记忆体，从而生长出现代细胞，或许永生的概念早已被发现
      • 只是这种再生机制的基因在现有条件下共生的环境被打破便是毁灭，如何不被毁灭的条件下产生共生，这是个永生或是长命的问题
    • 基因组与表观基因存在的意义在于
      • 它们可以跨越细胞与世代的时空来传承相似性与历史记忆
      • 而基因突变，基因重组与记忆消除则可以拮抗这些力量，并且推进差异，变化，畸形，天赋与再造的产生，同时在继往开来的过程中，为更加辉煌的明天开辟崭新的道路
      • 都说生物学没有规律可循。生物的循环流动或许就是为数不多的生物学规律之一
  • 终极问题：基因从何而来
    • 要明确的是基因是化学物质
    • 或许中国的古代谚语对其解释更加强而有力：吸收日月之精华]从而产生的氨基酸分子与单糖结构，而后形成RNA与DNA的化学成分
    • DNA是基因的载体，或许也可以这么认为DNA是所有信息的储存器，而RNA才是真正的主导者，只是RNA作为中介者显得老练DNA深藏闺中罢了
  • 正如这两个问题
    • 我们是从哪儿来
    • 未来又向哪儿去
    • 至少我们应该弄清了第一个问题
• 第六部分 后基因组时代
  • 胚胎干细胞可以生成生物体的各种类型的细胞
    • 而对人体机能相当于再造一重生的概念那么就是可以起到基因治疗作用
    • 基因治疗的方式与之前的基因嵌合体相比
      • 人类的病症作为感染源，病毒作为载体，治疗的基因嵌入载体并导引至体内进行的治疗，或许人类是生物最为复杂的种群之一，所以各种副作用的产生将导致基因治疗的失败和死亡
      • 我们要真正意识到科学理论和科学实验要持有严谨性的态度
      • 不然人类终被自己的狂妄自大而买单，未来的未来，每一步都要走得真真切切
    • 要知道:最完美的理论也会被残酷的现实抹杀
      • 基因治疗作为遗传病与癌症的方案目前是可行的，同时未来的未来开启基因突变与人类生物基因的共生关系，并且相互融合称为新一代的人类生物体
      • 当然这是需要繁更复杂的过程，亦或是很快实现
  • 基因诊断（基因检测）有三项原则具有可指导性的意义（高外显率，极度痛苦与非胁迫下的合理干预）
    • 基因突变的可预测性会为这些基因突变具有遗传性的人类进行鉴定为预生存者
      • 可用于预测，我明确疾病身份选择以及命运
    • 基因诊断的技术可以作为基因突变中出现癌症几率的一个可预测性解释
    • 但是基因的突变是与环境交互作用下才会导致相应的结果，或者诊断后根本不会发生什么
    • 正如艺术家一样，精神病患者虽然具有异常表现
      • 但所展现的天赋高于正常人，从基因突变的解释是无法确诊的，因为精神分裂和乳腺癌具有外显不全，并且具有隔代遗传或不遗传的表现
      • 基因的突变正是以试错的方式来进行成长，相对人类而言是要在基因试错的情况下与之共生，再然后进行蜕变
      • 这也就是人类希望人类体与基因最终目的：共生
  • 基因编辑作为基因治疗的方式
    • 但是这种进行人体基因编辑的技术的确面临着伦理、道德，社会、文化与环境的拷问，虽然基因的编辑在人体实验虽未进行，但是是可预见性的
    • 基因编辑会导致基因的突变，突变是正常概率的对立面，同时基因的治疗也可用于人类的增强
    • 关于基因编辑，詹姆斯沃森也说过这样一句话：这就是我们要做的事情，我们正努力是自身日趋完善
    • 基因诊断、基因治疗和基因编辑引发的问题：对现人类基因时代种族歧视这个问题真的太狭隘了，反观后基因组时代人类的共同进步才是努力的目标
  • 未来的未来人类体与基因必须是：共生关系