科学家们对“镜像生命”——即制造的细菌，它们是自然微生物的结构反射体，可能会压倒人类、其他动物和植物的防御系统——构成了潜在的存在威胁发出了警报。
一个由近40名研究人员组成的国际小组，其中包括两位诺贝尔奖得主，周四警告说，这些合成生物体可能“对现有生命的大部分构成前所未有的且被忽视的风险”。
这一严峻的信息突显了合成生物学的进步如何帮助推动重大健康突破，但也可能有一天因意外或设计而生成致命的新生物体。
“如果强大的镜像细菌被创造出来并释放到野外——或从控制中逃逸——结果可能是灾难性的、不可逆转的损害，”芝加哥大学化学系教授、2009年诺贝尔生理学或医学奖共同获得者杰克·索斯塔克（Jack Szostak）说。“这可能比我们之前遇到的任何挑战都要糟糕得多——远远超出我们的缓解能力。”
犹他大学生物化学教授迈克尔·凯（Michael Kay）表示：“镜像生命将是‘终极入侵物种’。”他说：“存在合理的风险，这可能会压倒身体和生态系统中的所有自然防御。”
镜像生物将“与已知生命形式有根本性的偏离，其创造值得仔细考虑”，索斯塔克、凯和其他研究人员在《科学》杂志上发表的一篇文章中写道。科学家们呼吁国际社会采取行动，决定如何应对镜像生命的可能性，以免技术突破使其成为现实。
他们的担忧集中在一种称为手性或手性的科学现象上。手性分子具有相同的化学组成，但它们在结构上不相同，因为它们是彼此的镜像——就像人的双手一样。
研究人员指出，现有生物体的细胞机制无法处理镜像微生物，因为它们没有适应这样做。因此，镜像细菌可以逃避许多生物体的免疫防御，“可能导致对人类、动物和植物的致命感染”。
一些作者得出结论，威胁是实质性的，部分原因是他们在开发非生命镜像生物分子方面的研究。这些合成结构可以作为对抗HIV等病原体的有效隐形剂，正是因为人体的自然防御无法摧毁它们。
但从制造有用的镜像分子到制造镜像细菌的飞跃“不能通过相对有限的潜在利益来证明”，《科学》文章的作者们写道。
镜像生物可能被用作生物武器，但更大的风险是实验室意外泄漏到环境中，科学家们说。许多现有的药物可能无效，因为它们——像人体免疫系统一样——旨在对抗微生物的自然形式。
匹兹堡大学微生物学教授沃恩·库珀（Vaughn Cooper）表示，当他被邀请支持《科学》杂志的警告文章时，他的第一反应是“难以置信镜像生命会危险”。但在查看了使能技术的快速发展后，他估计可能只需10年就能创造出可行的活镜像细胞。
“幸运的是，我们有时间集体制定指导方针，并希望在全球范围内对某些类型的使能技术实施协调限制，”他说，并补充说投资于对抗镜像生命的措施“基本上是徒劳的”。
“不可能让地球对镜像细菌产生免疫力，因为它们对我们的免疫系统来说是无形的，”他说。“所有生命形式都会受到影响，无论是被感染还是被它们淘汰。”
镜像威胁出现之际，当局正努力跟上合成生物学快速扩展可能性的监管步伐，这一进程因人工智能的推动而加速。《科学》文章的作者们呼吁考虑2021年由主要国际研究机构制定的天津生物安全指南等模型。
镜像生命难题的关键在于认识到合成版本的大肠杆菌和其他常见细菌可以通过消耗没有特定手性的食物来源来生长。这推翻了先前的信念，即镜像细菌由于无法食用通常维持其自然对应物的手性特定食物而根本不可行。
镜像微生物仍可能受到可食用食物的限制，但总体潜在威胁仍然严重，匈牙利罗兰大学进化生物学教授埃尔斯·萨特马里（Eörs Szathmáry）表示。“镜像细菌可能会造成很多伤害，”他说。“如果它们从实验室逃逸，可能会发生可怕的感染激增。”
本文已更新，以澄清镜像细菌如何自我喂养。
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