近日，密西根州立大學(xué)科學(xué)家所在的跨國研究團隊在《科學(xué)》雜志發(fā)布重磅論文，警示“鏡像細菌”可能對人類及生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成重大威脅。

該跨國團隊正在研究的鏡像細菌是一種在分子層面與天然微生物呈現(xiàn)“鏡像”結(jié)構(gòu)的合成生物體。目前，科學(xué)家們已經(jīng)開始進入制作鏡像細菌的初步工作。盡管制造真正的鏡像細菌至少還需十年技術(shù)攻關(guān)，但相關(guān)研究近年已取得突破性進展。該研究團隊在最新一期《科學(xué)》雜志發(fā)表論文指出，這類人造微生物一旦問世，可能嚴重威脅人類健康、動植物安全及生態(tài)環(huán)境。此論文的聯(lián)合作者們呼吁全球科研界、政策制定者及相關(guān)利益方展開廣泛對話，深入認識并防范鏡像細菌的潛在風(fēng)險。

這篇論文凝聚了九國38位學(xué)者的科學(xué)智慧，涵蓋免疫學(xué)、植物病理學(xué)、生態(tài)學(xué)、進化生物學(xué)、生物安全及行星科學(xué)等領(lǐng)域。在這些頂尖的各界學(xué)者中，其中有兩位來自密西根州立大學(xué)的美國國家科學(xué)院院士，他們分別是該校微生物學(xué)、遺傳學(xué)與免疫學(xué)系的約翰·A·漢納講席教授理查德·倫斯基（生態(tài)進化行為學(xué)科群核心成員）與土壤微生物科學(xué)系的杰出榮休教授詹姆斯·蒂德杰。

盡管當前尚未出現(xiàn)直接威脅，但該論文及隨之發(fā)布的300頁技術(shù)評估報告顯示，鏡像細菌的特殊分子構(gòu)造可能突破現(xiàn)有生物安全防線。人類及動植物的免疫系統(tǒng)通過識別入侵細菌的特定分子構(gòu)型而建立防御機制，若這些分子結(jié)構(gòu)發(fā)生鏡像翻轉(zhuǎn)（如鏡像細菌），將導(dǎo)致識別機制失效，使生物體喪失基礎(chǔ)免疫防護能力，極易遭受感染。

“創(chuàng)造鏡像細菌，使DNA和蛋白質(zhì)等大分子成為自然界分子的鏡像，這聽起來像科幻情節(jié)”，倫斯基教授解釋說，“但近些年已有科學(xué)家致力于此目標，且這在技術(shù)上具備可行性。值得慶幸的是，制造鏡像細菌至少還需十年以上光景，我們還有時間仔細評估所有風(fēng)險，商討最佳規(guī)避方案?！?/p>

該研究還揭示更嚴峻的生態(tài)風(fēng)險：鏡像細菌可能逃脫自然界天敵（如特定病毒和變形蟲），這些自然捕食者依賴天然分子構(gòu)型的相互作用來消滅細菌。借助動植物及人類載體跨生態(tài)系統(tǒng)傳播后，這類鏡像細菌可能在環(huán)境中長期存續(xù)，對人類及全球生態(tài)形成持續(xù)性的安全威脅。

該論文的另一聯(lián)合作者杰克·紹斯塔克（2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主）坦言：“最初我對鏡像細菌危害性存疑，但經(jīng)過深入研究后，我認為鏡像細菌具有跨物種和跨環(huán)境的傳播性，這讓其既能逃避免疫識別，又可抵抗自然天敵?！?/p>

倫斯基補充道：“如果第一批鏡像細菌由負責(zé)任的科學(xué)家制造出來，它們的生存環(huán)境很可能會被刻意限制在實驗室以內(nèi)。然而，這并不足以確保長期安全。一旦創(chuàng)造出鏡像細菌，該技術(shù)很可能將被復(fù)制，甚至?xí)挥糜谥圃斐鎏颖茏匀徽{(diào)控機制、危害環(huán)境的高致病性菌種的鏡像細菌，這才是真正的隱憂?！?/p>

該研究團隊呼吁各界深入驗證其發(fā)現(xiàn)，并明確結(jié)論：在未確證鏡像生物不存在特殊風(fēng)險前，不應(yīng)進行鏡像細菌的相關(guān)研發(fā)。值得注意的是，此團隊中多位成員之前曾將創(chuàng)建鏡像細菌視為長期科研目標。

該論文標志著全球科學(xué)界、政策制定者、研究資助方及其他利益相關(guān)方開展廣泛討論的起點。其中一些作者正籌備后續(xù)系列活動，旨在深入驗證論文中的研究成果并推動建立應(yīng)對鏡像細菌的風(fēng)險防范措施。