你相信吗？仅3000个基因就能制造出一个健康完整的人类(关于克隆的利弊)

你相信吗？仅3000个基因就能制造出一个健康完整的人类

2016年10月25日讯 我们人类总是会认为，相比地球上其它活的物种而言我们处于最顶端，生命从单细胞生物开始进化了超过30亿年，直到如今地球上具有多种形态尺寸以及不同能力的植物和动物，此外，随着生态复杂性的增加，在生命的历史长河中，我们看到了智力、复杂的社会能力以及科技创新的不断发展。

从自然角度来讲，生命历史的进展是从简单到复杂，而且这也正反映在了基因数量的增多上，我们以卓越的智慧和全球的统治力为我们的发展带路，人类是最复杂的生物，其有着一套非常精细化的基因群体。大约在半个世纪前，有研究推测人类机体中的基因有数百万个，如今这些基因的数量下降到了2万个，如今我们都知道，比如说香蕉都有3万个基因，其基因数量大约是人类基因的1.5倍。随着研究者们深入研究，他们设计出了既能够计算有机体基因数量，又能够发现不必要的基因的特殊方法。

对基因进行计数

我们可以认为机体中所有的基因都是我们烹饪的食谱，其以DNA碱基对的形式被书写（ATCG），这些基因能够提供提供指令来指导机体合成组成机体的蛋白质并且行使着不同的功能；一个标准的基因需要大约1000个碱基字母，结合不同的环境，基因往往会负责其所扮演的不同角色，因此到底有多少基因能够构成一个完整的有机体呢？

当我们谈论到基因数量时，我们常常会表示我们能对病毒进行实际计数，但目前研究者对真核生物进行计数面临的一个挑战就是我们机体的基因或许并不是像鸭子一样连续地排成了一队。我们机体烹饪书中遗传食谱的排列方式往往会被打断，并且会混入30万个其它的字母，大约50%实际上都被描述为失活死亡的病毒，因此在真核生物中很难对具有关键功能基因进行计数。

相比较而言，对病毒和细菌基因进行计数就简单地多，这是因为基因的原料-核苷酸对于小型生物而言非常珍贵，因此小型生物在进化过程中会通过较强的选择剔除掉那些不必要的序列，实际上对于病毒而言最大的挑战就是如何最初发现它们，令人惊讶的是，所有主要病毒的发现，包括HIV等，都并不是通过测序实现的，而是通过一些古老的方法，比如说将其放大到可见程度或者观察期形态学特征，分子生物学技术的发展教会了研究者如何探索病毒世界的多样性，但其仅仅能够帮助我们对已知存在的病毒的基因进行计数。

越少越繁荣

在人类整个基因组中，需要维持健康生命/生活的基因数量实际上要远远少于当前所估计的2万个基因，近日就有研究进行研究发现，维持人类生命的必要基因的数量或许非常少。研究人员对数千名个体进行研究，寻找其基因组中天然发生的“敲除”现象，即寻找那些“不在场”的特殊基因，我们所有的基因都有着连个拷贝，其中一个来自上一辈，通常情况下如果当基因另一个拷贝失活时，另一个活性拷贝就会进行功能性的弥补，研究者很难发现携带两个基因拷贝都失活的个体，因为失活的基因在天然状态下非常罕见。

研究敲除基因的功能在实验室对大鼠进行研究就可以，研究者们会利用现代的遗传工程技术来对目的基因进行失活操作，或者移除该基因来观察该基因失活后机体的表现；但对人类的研究需要生活在21世纪医疗技术时代的人群，而且还需要找到适合进行遗传学和统计学研究分析的谱系群体，冰岛人就是一类非常有用的研究对象。

研究者通过研究发现，有700多个基因被敲除后并不会带来明显的健康影响，比如，研究者指出，名为PRDM9的基因在小鼠的生育能力上扮演着重要作用，但如果在人类机体中被敲除后却不会引发任何疾病症状。基于对人类敲除研究进行推测性分析，研究这表示，实际上人类仅需要3000个基因就能够制造出一个健康完整的自己，这就类似于一种“巨大病毒”- 潘多拉病毒，2014年该病毒从3万年的西伯利亚冰川中复苏过来，其是目前研究者知道的最大的病毒，该病毒有2500个基因。

那么我们还需要什么基因呢？我们甚至并不知道四分之一的人类基因到底能干什么？到底其发挥着什么样的作用？

复杂源于简单

但是是否人类基因真正的数量时2万？3000个？或者是别的数量呢？问题的焦点就是当我们理解基因的复杂性时，大小或许真的并不重要了。数学家Alan Turing提出了一种多细胞发育的理论，他研究了简单的数学模型，名为反应-扩散过程，在这种过程中，少数的化学物质会发生扩散并且相互反应；随着简单规则指导机体反应的情况下，这些模型或许就能够产生一些非常复杂的拟序结构，因此植物和动物的生物学结构或许并不需要复杂的编程。

类似地，很显然人类大脑中有着100万亿个连接，这才是真正制造我们的本源所在，但我们或许并不可能对其进行单一性地遗传编程操作，近来一项在人工智能上的突破性研究就是基于大脑神经网络开展的，所谓人工智能就是拥有简单元件（和神经元类似）的大脑计算机模型，其能够通过与外界相互作用来建立一定的联系，而相关研究结果推测，在应用领域内，比如手写识别和医疗诊断中，Google公司就会邀请公众来同人工智能计算机来打游戏以及观察梦境。

因此，很显然，单细胞并不需要非常复杂的数量来产生非常复杂的效应，那么人类机体基因的数量或许就和单细胞的微生物，比如病毒和细菌一样，具有相同的尺寸。非常微小的微生物都有着极其丰富、复杂的生命，当然近几年不断兴起的社会微生物学就是研究微生物世界极其复杂“社会关系”的一门学科。

过去10年里研究者通过研究发现，微生物会将其90%的生命以生物被膜的形式存在，这或许是一种最有效有力的一种生物学组织，的确许多生物被膜都同细胞间有着复杂的通讯机制，就像大脑组织一样，这或许能够启发科学家们开发一种新型模型来研究诸如偏头痛和癫痫症等脑部障碍。

生物被膜被认为是“微生物的城市”，如今社会微生物以及相关的医学研究近些年取得了快速的发展，比如囊性纤维化的疗法开发商，居住在“城市”中的微生物也会互相协作、发生竞争、自杀等等一系列活动，因此其或许会成为21世纪科学家们在进化生物学中从事的重点领域研究之一。

人类的生物学机制或许远比我们想象地要更加杰出，当然对微生物世界的研究或许也会变得非常有趣，而关于基因的数量似乎同生命的奥秘并没有什么关系。

关于克隆的利弊

利：

1.克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音，具有很大的应用前景。

2.如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”，作器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因相配，组织也相配。

3.克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干扰素，等等。

4.生长周期短，遗传性状稳定。

5.克隆技术可解除那些不能成为母亲的女性的痛苦。克隆实验的实施促进了遗传学的发展，为“制造”能移植于人体的动物器官开辟了前景。

6.克隆技术也可用于检测胎儿的遗传缺陷。将受精卵克隆用于检测各种遗传疾病，克隆的胚胎与子宫中发育的胎儿遗传特征完全相同。

7.克隆技术可用于治疗神经系统的损伤。成年人的神经组织没有再生能力，但干细胞可以修复神经系统损伤。

8.在体外受精手术中，医生常常需要将多个受精卵植入子宫，以从中筛选一个进入妊娠阶段。但许多女性只能提供一个卵细胞用于受精。通过克隆可以很好地解决这一问题。

弊：

1.克隆技术导致的基因复制，会威胁基因多样性的保持，生物的演化将出现一个逆向的颠倒过程，即由复杂走向简单，这对生物的生存是极为不利的。

2.克隆人是对自然生殖的替代和否定，打破了生物演进的自律性，带有典型的反自然性质。与当今正在兴起的崇尚天人合一、回归自然的基本文化趋向相悖。

3.通过克隆技术实现人的自我复制和自我再现之后，可能导致人的身心关系的紊乱。

4.身份和社会权利难以分辨。假如有一天，突然有20个儿子来分你的财产，他们的指纹、基因都一样，将无法识别。

5.可能支持克隆人的人有一个观点：解决无法生育的问题。但一个没有生育能力的人克隆的下一代还会没有生育能力。

6.在克隆人研究中，如果出现异常，有缺陷的克隆人不能像克隆的动物随意处理掉，这也是一个麻烦。因此在目前的环境下，不仅是观念、制度，包括整个社会结构都不知道怎么来接纳克隆人。

7.根据信息克隆生物有早衰性,"多利"也是,因而已逝世.

8.对伦理学界来说，克隆人行为关涉到一个很严重的伦理问题，因为它侵犯了伦理学的基本原则，比如不伤害原则，自主原则，平等原则等等。

扩展资料：

有些人认为克隆能用来挽救濒危动物。也有人认为不能，因为挽救濒危动物需要提高他们的繁殖能力。而克隆做的是另外一件事情：得到遗传结构完全相同的后代;而且克隆技术无论如何都是一个降低繁殖能力的办法。我们应当尽快保存那些濒危动物尽量多个体的活细胞，也许技术的进步可使他们在以后得到挽救。

克隆人技术面临论理学的危机，我们人类的血缘关系没有了，这是人类最基本的社会关系，如果最基本的社会关系未来，人类建立社会的基石发生动摇，人类社会关系就必然发生根本的紊乱，我们人类没有办法处理这些问题，苦恼是文化的毁灭性的。

如果克隆人技术的发展，世界不仅是唯一的我们人类，而且是我们人类唯一的一种人的遗传基因，这个人是非常脆弱危险的，一旦他的死亡就是我们人类的末日。唯一的就有弱点，就是我们需要的多样性的食品一样，如果粮食仅仅是克隆的，一旦出现危机，我们人类就出现粮食危机，人类生存就成为危机。

参考资料：百度百科-克隆

人体里有多少个基因?

（1）拿人体来说，其生殖细胞中有23条染色体，从现在的研究看到，每条染色体上就是一个DNA大分子，可在这大分子上并没看到有孟德尔所假想的那样的“基因”。如果定要认为“基因”就在DNA分子上,那么细胞核内的23个DNA分子如何能控制人体各种各样数不胜数的性状呢？学者们设想DNA分子能分成许许多多的片段，每个片段就是一个基因（所以把“基因”称为DNA片段），由每个“片段”分别去控制人体各种各样性状。那么，人体上应有多少不同的性状？应分出多少不同的DNA“片段”（基因）呢？现在学者们正在对此进行激烈的争论，有人认为有10万个基因，有人认为6万个，有人认为3万个，有人认为至少有12万个。不管怎么说，这“基因”数大家都会认为至少是在2万个以上，而每个DNA分子上至少有上千个基因。这就是说，每个DNA分子至少要分成上千个“片段”。那么，这种假设能否成立？让我们来思考一些最具体最起码的问题。 ①、从人们的研究看到DNA分子本身排列有序，分子中的各原子都有化学键相连，结合紧密，并未分成天然的“片段”，那么要把它们分成上千个片段，且彼此间互不牵连，能独立分离，自由组合，这分开它们，克服化学键作用的力在哪儿？ ②、即便DNA能分成“片段”，那么当DNA分子分成上千个片段后，它还是不是一个完整的分子？它到底是以一个完整的分子发挥作用，产生功能，还是它本身没有功能，只让它上面的“片段”各行其是，各自将各不相同的所谓遗传信息“转录”给RNA，再“转译”给蛋白质，从而各自操纵生物五花八门的性状？从常识看，任何一个分子（无论有机物或无机物分子）都有作为分子的特有功能，而不可能分成“片段”，若要在外力的作用下，强行分成“片段”，其性质也完全变了，DNA分子能例外吗？ ③、退一万步说，即便DNA分子不仅能自由地分成上千个片段，而且每个片段也能独自操纵蛋白质，那么在受精卵细胞内有上万的片段（基因），当它们各自发挥“功能”而又共同操纵一个个体的发育时，彼此不“打架”，不相互干扰吗？如何能使个体有条不紊的发育？仅靠几个“调节基因”、“操纵基因”或别的什么特殊“基因”来起作用能行吗？再说它们本身又受谁调节、操纵？ ④、我们再来看生物的性状。每一个活的生物个体，都是一个不可分割的统一整体，机体的各部之间，即所有的“性状”之间，都是相互关联的。拿人来说，人的力气大小，跑步的快慢等性状，可直接看到它们与全身的健康情况、平时的锻炼情况等直接相关，不是由某一“基因”能单独控制得了的。即便有些性状看起来似乎只由某一器官控制，譬如人的嗓音，有的尖（锐），有的钝，这似乎只与声带有关，但实际它却与体内的雌雄激素等都有关，以前的太监，作了阉割手术后，其嗓音也会起变化。再有，各种性状也是随内外环境的变化而变化的。人的皮肤颜色不仅受阳光照射的影响，也受自身内在状况的影响，有的病人脸色发青、发黄或苍白等。尤其是人的舌，其舌质与舌苔随时随身体状况的变化而有明显变化（中医由此而查知人体的疾病与健康状况），从这里更可直接看到人体的局部与整体是息息相关的，不是彼此独立互不影响的。只怕正是这无数的事实与种种的问题也促使基因理论的学者们思考，因而对基因概念不断进行修改（称其为“发展”），只是，发展到后来的基因概念是怎样的呢？在《基因概念的发展》（自然杂志，1979，2）一文中所述的概念却与孟德尔所假设的概念完全不同了。孟德尔假设的基因概念是：基因间互不牵连，能独立分离，自由组合。一个基因控制一个性状，且不因环境的变化而改变，即能稳定的遗传。而文中所述发展了的概念却是：“基因间形成相互制约的统一整体，每个基因是这个整体中的一个组成部分。”“一个基因可以影响许多性状，许多基因影响同一性状”。并且“是与内外环境相互作用的”。我们看，这发展了的概念却正好是对孟德尔两规律进行否定：既然称“基因间形成为相互制约的统一整体”，那它就不可能互不牵连，独立分离，自由组合。尤其是“一个基因可以影响许多性状，许多基因影响同一性状。”这就更不可能按纯数学的排列组合关系推导出后代的性状及数量比。 “基因”概念的发展不仅直接否定了遗传学的“两基本规律”，而且从理论上讲也使“基因工程”无法下手操作，因为按原有的基因概念：一个基因控制一个性状，且互不牵连，那么通过对“基因”的剪接、重组，就可创造出新物种来。而发展了的概念却说“一个基因可以影响许多性状，许多基因影响同一性状”，那么如何能下手将控制所需性状的基因切割下来，而不影响其它性状呢？其实，不仅发展后的基因概念使“基因工程”无法下手操作，就是原有的基因概念，要下手切割基因，从逻辑上也说不过去，我们就拿孟德尔假设的控制碗豆（茎）高矮的基因来说，如果真有高、矮基因，它们又可以被切割出来，那么当人们把它们切割下来后，这碗豆还有没有高矮？若没有了高矮，这会是什么东西？若变成了别的东西，那这基因控制的就不仅仅是高矮，而是整个植株的状况！若说还有另一种情况：出现了新高矮，那这控制新高矮的基因又从何来？自然，在这方面我们还可以提出许多基因理论无法解释、无法自圆其说的问题来，但无需再多提，下面我们从另外的角度来分析。（2）由于DNA有忠实的复制性，因而确定“基因”在DNA上，DNA是遗传物质。可是人们不仅看到DNA与RNA都有忠实的复制性，近年来，还看到蛋白质也有忠实的复制性。中国科学院昆明动物研究所研究员刘次全，还作出了蛋白质复制，氨基酸配对模型。那么当它们几者都有复制性时，这“基因”该确定在何处？再有，原来以为蛋白质没有复制性，因而认为需听从DNA的遗传指令，现在蛋白质自身有复制性时，它还听不听DNA指令？还有，现在人们还看到一些无机物小分子也有复制性，也就是说复制性并不是生物的特有性质，决定生物与非生物有不同本质的地方并不在这儿。（3）从世界六国科学家联手合作的“人类基因组计划”所公布的一些资料看，也显示了“基因”理论的种种矛盾与自我否定。例如，按照基因决定性状的理论，人与人之间各种“性状”的明显差异，尤其是不同人种之间的巨大差异，应该在DNA上能直接反映出来。然而，资料上显示的却相反：“地球上的每个人与所有的其他人共享99.99%的相同的基因密码。来自不同人种的人，比来自同一人种的人，在基因上有更多的相似之处。” 现在科学家们也在进一步反思与修改“基因”理论：“一个基因等于一个疾病或一个基因制造一个关键蛋白质的概念正在消失。”“停止一次只考虑一个基因的习惯，开始试图把集合作为一个复杂系统来一起思考。”的确，科学家们通过对“人类基因组计划”的实施，其认识又进了一步，但要真正走出误区，还必须认识错误之根源。（4）认为DNA揭示了生命的本质及奥秘，那么，DNA的本质特征是什么？即是忠实的复制性（不变性）与变异无规律性。由此会得出什么结论？前面提到的雅克·莫诺，他在书中说：这忠实的复制性是“最根本的生物不变量”，“生物的一切属性都是以这种基本的分子不变性为基础”，它“抵制一切变革，一切进化。”这难道就是生物的本质与奥秘？由此怎不会得出我们前面所例举的那些荒谬结论？这“忠实的复制性”，实际是一种机械的、死的，连非生物也具有的特性，生物所具有的强大的生命活力，不断变化发展的特性，尤其是人所具有的无限的学习、认知、应变、创造等等能力，从DNA里丝毫体现不出来，也没任何“基因”能操纵得了。 “变异无规律性”，这不仅不是生物的特性，在非生物物质里也找不到，宇宙万事万物都有其变化的规律性，我们研究任何学问都是研究那门学问中物质的运动变化规律性。这DNA所具有的“基本特性”，是与生物所具有的最本质的特性完全相反的。人们会问：孟德尔试验中所出现的性状变化，难道不是事实？难道没有它的物质基础？难道不需要人们去寻找与认识其物质基础（实体）？

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