《基因组：生命之书23章》读书笔记

“尹烨：作为一名投身生命科学领域二十年的理科生，我对“生命是什么”这个问题的理解是——生命的本质是化学，化学的本质是物理，物理的本质用数学来描述。化学统一在元素上，经典物理统一在原子上，量子物理统一在量子上，而生命统一在DNA（脱氧核糖核酸）上。在我看来，生命正是由一群元素按照经典物理和量子物理的方式组合起来的一个巨大且复杂的系统。

1943年的新泽西州，深居简出的学者克劳德·香农（Claude Shannon）正在反复寻思他几年前在普林斯顿首次提出的一个想法：信息和熵是同一枚硬币的正反面，两者都与能量有着密切的联系。系统的熵越小，它所含的信息就越多。蒸汽机之所以可以通过燃烧煤来获取能量并将其转化为动力，究其原因是设计者给该发动机注入了很高的信息含量。人体亦是如此。

蛋白质代表着化学、生命、呼吸、新陈代谢和行为——生物学家将它称为表现型。DNA代表着信息、复制、繁殖和性——生物学家将它称为基因型。两者相辅相成，缺一不可。这是经典的“先有鸡还是先有蛋”的问题：是先有DNA还是先有蛋白质？不可能是先有DNA，因为DNA是被动存在的数学信息片段，无法催化任何化学反应；也不可能是先有蛋白质，因为蛋白质是纯化学物质，就目前所知，是无法准确进行自我复制的。DNA创造蛋白质应该是不可能的，蛋白质创造DNA应该也是不可能的。要不是这个“词”在生命之丝上留下了蛛丝马迹，人们或许会一直受困于此。正如我们现在知道的，蛋在鸡（所有下蛋鸟类的爬行动物祖先）出现之前就早已有之，也有越来越多的证据表明RNA的出现早于蛋白质。

RNA是跨界联结DNA和蛋白质的化学物质，它主要是将信息从DNA语言翻译成蛋白质语言。但就其运作方式而言，它毫无疑问是两者的先祖。如果说DNA是罗马的话，那么RNA便是希腊；如果说DNA是维吉尔，那么RNA便是荷马。

大多数癌症显然既不会传染也不会遗传。传统观点认为，癌症根本就不是一种疾病，它是由多种原因诱导的多系统疾病，其中大多数病因是外源性的。比如烟囱清扫工因接触煤焦油而患上阴囊癌；X光检测技术人员和广岛核辐射幸存者因遭受辐射而得了白血病；吸烟者因吸烟诱发了肺癌；造船厂工人因接触石棉纤维也会引发肺癌。在各种癌症之间或没有共同的联系，即便有，也可能只是免疫系统没有能够抑制住肿瘤。传统的观点就是如此。

然而，两项并行的研究开始得出了一些新的认识，并引发了癌症研究领域的认知革命。第一项研究是在20世纪60年代，加州的布鲁斯·艾姆斯（Bruce Ames）发现，许多化学物质和辐射，如煤焦油和X射线，都会致癌。而它们都有一个重要的共同点——非常善于破坏DNA。艾姆斯由此窥见了这么一个可能：癌症或是一种基因病。