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如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 版權信息
- ISBN：9787521729832
- 條形碼：9787521729832 ; 978-7-5217-2983-2
- 裝幀：一般純質紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 本書特色
1. 零滯后，*前沿：本書英文版出版于2019年，涵蓋了生命科學領域截至2019年的科學研究，以科普圖書中罕見的速度零滯后介紹相關領域正在發生的前沿進展。 2. 回顧人類自發現細胞以來對細胞、發育和生命認識的演變歷程，展現當下改造甚至創造生命的“黑科技”，探討隨之而來的社會倫理問題，思考人體和人性的哲學。 3. 本書中的大量內容此前從未有大眾科普圖書（無論中文還是英文）涉及：用你的皮膚培育一個迷你大腦；用豬制造可移植的器官；創造人-豬嵌合體胚胎；用重編程的方法改變細胞的命運…… 4. 一幅科學研究者的群像，有人推動科學進步，造福全人類，有人留下抹不掉的學術甚至人性污點：漢斯·斯佩曼（諾貝爾獎獲得者）、羅伯特·愛德華茲（諾貝爾獎獲得者）、山中伸彌（諾貝爾獎獲得者）、黃禹錫、小保方晴子、賀建奎…… 5. 《科學》《自然》《柳葉刀》三大著名科學期刊給予本書高度評價，“讀完這本書之后，你對生命科學的認識將會與此前截然不同”（《自然》雜志）。 6. 中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心高級研究員、神經科學國家重點實驗室副主任仇子龍作序，中國科學院干細胞與再生醫學創新研究院研究員、干細胞與生殖生物學國家重點實驗室副主任李偉傾力推薦。
如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 內容簡介
2017年夏，英國倫敦大學學院的科學家從·鮑爾的肩上取下一小塊組織，用這些組織的細胞開展了一項特殊的實驗。8個月后，這些細胞發育組裝成了一個迷你大腦：細胞的種類不僅從皮膚細胞轉變成了神經元，而且細胞之間還形成了大腦中那樣的神經連接，能夠傳遞神經信號。隨著干細胞、基因編輯、體細胞克隆、組織工程等技術的發展，這類看似只可能出現在科幻小說中的情節正在或即將成為現實。在《如何制造一個人》中，·鮑爾回顧了人類認識和改造生命的歷史，并引領讀者去領略這一領域當今很前沿的進展：創造各式各樣的迷你器官并把它們組裝起來；用豬作為器官工廠，生產可供移植的人體器官；通過3D打印的方法打印組織甚至器官；見證中國科學家創造出世界上首例體細胞克隆猴……在增進人類對生命的理解的同時，這些領域的科學進步也在塑造著文化和社會。從小說《弗蘭肯斯坦》到《美麗新世界》，從電影《黑客帝國》到藝術作品“豬的翅膀”，作者引用文學、藝術、電影等諸多領域的例子，展示了科學是如何影響文化和社會風潮的。科技的進步不僅會惠及人類的健康，同時也可能帶來前所未見的社會、倫理和哲學問題：是否應該允許創造人和動物的嵌合體生物？胚胎發育到什么階段時就應該被視作一個人？對于培育出的有感知能力的迷你大腦，我們應該承擔道德責任嗎？當人腦可以被計算機充分模擬時，人與非人的邊界在哪里？對于這些問題，作者都以優雅的筆觸逐一進行了探討。讀完這本書后，你對人體、人性以及生命科學的理解將會與此前截然不同。
如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 目錄
推薦序
作者序
引言：培養皿中的大腦
第1章 生命的碎片：細胞的過去與現在
第2章 軀體的構建：傳統的造人方式
插曲I 人是一個超有機體：從細胞到群體
第3章 永生的肉體：如何在體外培養組織
插曲II 英雄與惡棍：癌癥、免疫和我們的細胞生態系統
第4章 命運的轉折：如何重編程一個細胞？
第5章 零件工廠：用重編程細胞制造組織和器官
第6章 我血肉的血肉：關于未來之性和生殖的困惑
第7章 造人技術的未來：可怕的后代？
插曲III 孤獨心靈的哲學：大腦能在培養皿中存活嗎？
第8章 血肉的回歸：接受肉體的自我
致謝
引文注釋
參考文獻
展開全部
如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 節選
第5章 零件工廠：用重編程細胞制造組織和器官 幾年前，日本生物學家小林俊寬和中內啟光發現了一種讓干細胞言聽計從的方法。他們的想法是在宿主動物中為所需要的器官創造一個“龕位”（niche）：對胚胎進行改造，使之失去形成這種器官的能力，從而在這種器官原本的位置上留出一個空間。這一想法源自20 世紀90年代早期的一項研究，在這項研究中，研究人員以一種特殊的小鼠為研究動物，這種小鼠缺失了一個關鍵的基因，因而無法產生免疫系統的白細胞。當科學家把取自正常小鼠，含有這個基因的胚胎干細胞注射入缺失這個基因的小鼠胚胎后，他們發現這些胚胎發育成的小鼠能夠產生白細胞。 這表明宿主的胚胎非常“足智多謀”。上述被注射進胚胎的干細胞*初并沒有特定的命運：它們可以發育成任何類型的組織。但隨著胚胎的發育，胚胎中原有的細胞似乎在說：“是時候產生免疫細胞了，等等，我們沒有產生白細胞的基因。啊，看，這些‘外來戶’有。干脆讓它們承擔這個任務吧！” 當然，細胞并沒有這么通人性。但有時候，如果不用這種擬人化的表達方式，就很難把其中的原理講得淺顯易懂，因為細胞的應答方式中似乎蘊含著一種遠見卓識、聰明才智以及團隊協作能力。“似乎”這個詞中蘊含著一種張力，影響著我們看待生命中細胞和組織的身份以及自主性的方式。 更關鍵的是，生長中的生物體確實會利用來自另一生物體的合適細胞，去主動填補一個空白的“組織龕位”（tissue niche）。2010年，在劍橋大學格登研究所工作的小林俊寬發現，人為地創造一個龕位能夠誘發這個過程。他和同事首先在小鼠囊胚中敲除了一個對胰腺發育至關重要的基因，然后向這些胚胎中加入了一些取自另一只小鼠，上述基因仍然正常的細胞。不出意外，這些胚胎發育成了有胰腺的小鼠。兩年后，小林俊寬和中內啟光證明同樣的方法也能用于制造腎臟。 跨物種地應用這種方法所面臨的挑戰似乎要高出一個數量級。小林俊寬和中內啟光首次“打破物種界限”是借助小鼠和大鼠完成的：他們在缺乏胰腺形成基因的小鼠體內讓大鼠的胚胎干細胞發育成了胰腺，也在缺乏胰腺形成基因的大鼠體內讓小鼠的胚胎干細胞發育成了胰腺。換句話說，由此產生的嵌合體老鼠的胰腺完全是由另一個物種的細胞構成的。 使用這些小鼠-大鼠嵌合體開展的實驗揭示了一些令我嘖嘖稱奇的現象。在大鼠的多能干細胞被植入小鼠的胚胎后，這些干細胞會形成小鼠膽囊的一部分。但大鼠是沒有膽囊的！大鼠的細胞怎么能形成大鼠自己都沒有的器官呢？顯然，如果條件允許，大鼠細胞擁有形成膽囊組織的能力，小鼠胚胎中“是時候長出膽囊了”的信號解鎖了這種能力。這種能力不是憑空而來的：大鼠和小鼠在進化上的共同祖先確實都有膽囊，但大鼠的膽囊在進化過程中消失了。然而大鼠的細胞仍然把膽囊的發育指令“銘記在心”，就像保存它們進化歷史的記憶一樣。那么，人類的細胞是否有潛力發育成人類沒有的身體器官（來自我們進化上的祖先發育過程的記憶）呢？ 小林俊寬等人的研究表明，通過跨物種嵌合體來培養器官在嚙齒類動物上是可以實現的。那么人和豬呢？這就沒那么簡單了。一方面，實驗的時間會更長，因為豬的妊娠期為3個月，而小鼠的妊娠期只有3周。另一方面，人類和豬在進化上的親緣關系比小鼠和大鼠的親緣關系要遠得多。 要在豬體內制造人的器官，**步是證明可以在豬體內制造出器官的龕位。2013年，小林俊寬和中內啟光的研究發現，在移植了另一頭豬的胚胎干細胞后，缺乏胰腺發育關鍵基因的豬胚胎確實可以長出胰腺。這樣產生的公豬甚至可以作為精子的來源，借助體外受精技術產生更多的“無胰腺”豬，這些豬帶有現成的龕位，可供胰腺生長。 但人的干細胞能填補這種龕位嗎？ 一項耗時4年的研究搞清楚了這個問題。2017年，美國加州索爾克研究所（Salk Institute）的生物學家胡安·卡洛斯·伊茲皮蘇阿·貝爾蒙特（Juan Carlos Izpisúa Belmonte）和同事報道稱，他們制造出了含有人類細胞的豬胚胎。這些研究人員把人誘導多能干細胞導入囊胚期的豬胚胎，然后讓這些胚胎*多發育了4周。（研究人員不允許這些胚胎進一步發育，以免長有人類組織的豬引發倫理爭議。）盡管這些人類細胞在豬體內的存活率相當低，但仍有一些細胞存活了下來，并發育成肌肉以及一些器官的前體細胞。這個研究團隊還發現，人誘導多能干細胞也能在牛胚胎中存活，但存活率同樣不高。 這些研究結果距離證明人類器官能在豬體內生長還有一段距離。但鑒于目前的進展，我相信這在理論上是可以實現的。但我們應該用豬來培養人的器官嗎？
如何制造一個人:改造生命的科學和被科學塑造的文化 作者簡介
菲利普·鮑爾，科學作家、英國皇家化學會會士、歐盟委員會合成生物學專家團成員。鮑爾曾在世界著名科學期刊《自然》雜志擔任編輯超過20年，目前仍是《自然》的顧問編輯。他還是《自然 材料科學》《化學世界》等科學期刊的專欄作家。他撰寫的文章見于《紐約時報》《衛報》《金融時報》《新科學家》等世界著名媒體。 鮑爾已出版著述超過20部，這些作品都以科學為主線，涵蓋科學、歷史、文化、社會等領域和話題。其中《鮮艷的泥土：顏料發明史》獲英國技術史學會2003年度圖書獎，《預知社會：群體行為的內在法則》獲英國皇家學會2005年度科普圖書獎，《優雅的方法：10個優美的化學實驗》獲英國科學史學會2007年度科普圖書獎，介紹量子物理學的科普圖書《毫不奇怪》被《物理世界》雜志選為2018年度圖書。 由于在科學傳播領域的杰出貢獻，鮑爾獲得了很多榮譽和認可，包括但不限于英國物理學會開爾文勛爵獎章、意大利科學交流基金會拉格朗日獎、美國化學會詹姆斯·格雷迪–詹姆斯·斯塔克獎。
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