学霸的科技树-第134章
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周宇看着紫兰藻,他了解这个物种成功合成出来,所代表的意义。
除了艾滋病病毒,所有生命的遗传物质都是脱氧核糖核酸,它通过转录的方式,转录成核糖核酸(rna)。
核糖核酸从细胞核或是细胞中心飘到细胞质里面,除了病毒外,每一个有生命的细胞都具有核糖体。
核糖体这个结构把核糖核酸表达为多肽,多肽通过空间折叠形成蛋白质。
这就是遗传物质控制形成蛋白质的过程。
脱氧核糖核酸是分子结构复杂的有机化合物。
作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。
功能为储藏遗传信息。脱氧核糖核酸分子巨大,由核苷酸组成。
核苷酸的含氮碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶,戊糖为脱氧核糖。
脱氧核糖核酸由一对多核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕构成。
糖…磷酸链在螺旋形结构的外面,碱基朝向里面。
两条多核苷酸链通过碱基间的氢键相连,形成相当稳定的组合
胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、腺嘌呤两两配对构成脱氧核糖核酸,它们分别简称为“c”、“g”、“t”、“a”。
配对规则是c配g,t配a,c和g之间通过3个氢键相连,t和a之间是2个氢键相连。
脱氧核糖核酸上每三个碱基对转录成三个相对应的核糖核酸,这三个核糖核酸对应一个氨基酸,氨基酸排列组合不同,组成功能多样的蛋白质。
周宇看到王晓晓停下手中的工作,他急忙询问道:“王主任,紫兰藻这个物种怎么样,看它现在的活性,已经满足成为生命的条件。”
王晓晓紧绷的表情轻松下来,点头说道:“周总,紫兰藻经过我们的检测,它确实是一种生命,我们的项目成功,发现的基因片段效果真实有效。”
“我们人类身上有上千万个基因片段,但99的基因片段都是无效片段,它们没有表达出任何一种构成人体的蛋白质。
我们这个项目的成功,可以让我们拿到基因标尺,有效验证人体基因的情况,开发出针对人体基因的医疗药剂和手术方案,解决人体因为基因缺陷导致的疾病。
这次我们只用了5000万个碱基对,就能通过实验合成的方式,合成出人造生命紫兰藻。
这绝对是生物史上的大发现,要不是量子计算机具有的量子模拟计算功能,我们也无法探究出基因的密码。
也只有量子计算机强大的并行运算能力和量子模拟计算功能,才能计算出每三个碱基对代表的某个氨基酸,制造出相应的蛋白质。
这是一个非常复杂的过程,以前超级计算机根本无法有效计算生命表达的过程,但量子计算机却可以轻易解决它。
我希望公司以后增加量子计算机的数量,我计算出紫兰藻的脱氧核糖核酸情况,已经占用90的量子计算机资源。
如果再次研究更高档的生命,除了量子计算机功能提升之外,也只能采用多台量子计算机进行并行运算。”
周宇听到王晓晓的要求,他立刻就同意道:“是应该增加量子计算机的数量,张伟他们已经设计好量子计算机的结构。
量子计算机很快就能进行工业化生产,这个你不需要担心。”
“我真的很担心。”王晓晓有些忧心的说道。
“我们通过紫兰藻项目,已经搞清楚基因的密码,知道脱氧核糖核酸组成的两条链,哪一条链作为表达蛋白质的那条链,为什么是由这条链主导。
知道了在脱氧核糖核酸上,组成细胞膜的区域基本构成,这样就能在任何生物的脱氧核糖核酸上,快速找到细胞膜这个区域。
我们知道单细胞核糖体等细胞组成的基因密码,现在我们只要找到多细胞生物细胞分化和协同作用的秘密,就能解析人体的基因。
高等生物体的脱氧核糖核酸都是有数十亿碱基对组成,必须有庞大的量子计算机资源,才能计算出可行的实验方案。”
周宇听到王晓晓的意见,他郑重的点点头道:“你等我好消息,我会让其他部门尽快生产出几台量子计算机,满足你们的科研需求。”
。
第244章 科研伦理与成果
周宇了解到王晓晓主任的急切需求,当然要为他们做好后勤服务。全本小说网,HTTPS://。m;
张伟经过长时间的使用测试,已经确定量子计算机最佳的设备组成。
量子计算机正式交给星火精密制造公司开始生产。
在量子计算机生产调试过程中,王晓晓也没有等待量子计算机投入使用,而是持续研究细胞的基因密码。
紫兰藻虽然是简单的单细胞生物,可以说是最简单的生命。
病毒无法自我完成生存繁衍工作,它们严格上来说,与真正生命差距很大,病毒的基因不具备研究生命活动的参考性。
王晓晓主任通过其他微生物基因与他们制造紫兰藻的基因相对比。
验证哪种基因具有普世性,把基因进行分级。
绝大部分生命都具有的生命通用基因、同一类别生命具有的种属基因、个体具有的个性基因这三种。
王晓晓主要研究通用基因,先研究生命的共性,之后在研究生命的差异性。
周宇亲自关注和星火科技高投入,科研中心量子计算机服务器很快组建成功。
它是有12台量子计算机组成的服务器,研究人体基因或是宇宙大爆炸,量子计算机服务器都可以轻易完成。
王晓晓期待的高计算能力量子计算机终于布置成功,他们开始研究高等生命的基因密码。
研究素材一般是豌豆、狗尾巴草、小白鼠、鸡、鲫鱼、草蛇、猴子。
高等植物和鱼类、爬行类、鸟类、哺乳类动物。
它们都是具有高度分化性的细胞,细胞组成器官,还要具备相应的协同作用。
王晓晓通过研究紫兰藻的经验,分批分段对这些生物的脱氧核糖核酸组成进行研究,找到控制他们生理活性的基因。
给这些生物进行基因测序,编写每一个基因片段具有的功能。
这在以前完全是天方夜谭,根本无法完成这种项目。
但有紫兰藻的生命通用基因作为标尺,量子计算机强大的演算能力,项目进展非常快速。
王晓晓开始研究这些生物的胚胎细胞,通过同位素标记组成脱氧核醣核酸的碱基。
探查它在转录过程中生成的具体核糖核酸片段,找到这个基因表达的蛋白质。
就能大概推测出这个基因片段具体的功能,再通过反复验证,最终锁定这个基因的能力。
转眼之间一个月就过去,基因研究院彻底变成屠宰场,被宰杀的动物数量很多,都让科研中心垃圾处理厂设备在排队处理。
科研中心垃圾处理厂因为环境问题,没有任何一个人在这里工作,都是由机器人负责。
从6月10号开始,这里面出现一个非常恐怖的现象。
数百个仿佛人类胚胎模样的尸体,直接被倒入搅拌机中碾成肉泥,放在发酵罐中让微生物处理干净。
智能机器人探测到的这个景象,立刻让湘华警觉起来,秘密把这个信息通知给周宇。
周宇看到湘华报送来的信息,他毫不意外,但感到很诧异。
王晓晓主任他们研究人体基因构成,肯定要有基本的实验素材。
他们除了自己大规模培养人类受精卵外,还从医院那里获得被流产的人类胚胎。
他们不是进行黑幕交易,而是得到相关部门许可的科研证书,获得胚胎母亲的认可,并给予相关人员经济补偿。
但湘华提供的资料,这些人类胚胎明显是成熟的胚胎,年龄应该处在出生一个月之内。
周宇不相信这是通过非法手段获取的人类胚胎,现在可是21世纪,每一天数百名人类胚胎失踪,哪怕是在非洲,都足够引起世界震动。
他能想到达成这个效果的只有克隆技术,基因研究院本来就在研究人类受精卵,通过胚胎切割法,搞出一些克隆体完全没有问题,更何况还有体细胞克隆技术。
周宇又觉得这不是克隆技术,克隆也需要讲基本法。
王晓晓主任他们才开展项目一个月,人类胚胎正常成长时间是10个月左右,时间根本就不能让他们获得数目庞大的人类胚胎。
周宇知道他想不明白这究竟是怎么回事,他带着两个机器人保镖,赶往基因研究院。
如果这些人类胚胎真是从非法途径获得,周宇就真的对王晓晓他们很失望,也必须让他们受到法律的制裁。
周宇来到基因研究院下属实验室,看到王晓晓正带领科学家,再通过实验设备观察一个人类胚胎。
这个人类胚胎身上插满设备,正在观察他造血干细胞分化过程。
周宇当时怒火上涌,语气有些颤抖,大声斥责道:“你们这是干什么?”
王晓晓看到充满怒火的周宇,又看到实验台上的人类胚胎,他立刻就明白周宇发火的原因。
王晓晓立刻解释道:“这个实验体只具有人类胚胎的雏形,他不是一个真正的‘人’,是我们通过细胞增殖技术量产出来的实验材料。”
周宇听到王晓晓的话,他心情平静下来,等待着王晓晓的解释。
如果是孤立现象,他会毫不犹豫处理王晓晓,但每天数百个,这真是太过异常。
王晓晓指着这个酷似人类胚胎的实验体说道:“我们以前采用人类受精卵做实验,还从医院购被流产的人类胚胎,查看细胞分化的过程。
受精卵无法查看具体的细胞分化过程,被流产的胚胎又太过稀少,还是死胎不好观察。
我们就想自己通过实验室方法培养人类胚胎,探究人体基因在生命生长过程中的表达情况。
但一个真正的人类胚胎培养过程需要10个月,培养成功他就是一个真正的人,用他做实验也犯法。
正好我们研究控制人类细胞寿命的基因有突破,找到让受精卵快速增值的办法。
一个受精卵只需要5天时间,它就可以快速增殖分化成和婴儿差不多的人类胚胎。
但这么快速的增殖分化,最为关键的神经系统根本无法成熟,这个人类胚胎也活不过1天,从受精卵到人类胚胎,它只有6天寿命。
它神经系统器官也十分脆弱,但却可以通过大量实验,找到控制引起各个生理活动的基因,除了控制神经系统的基因。”
周宇听完王晓晓的诉说,他心里轻松下来,这果然是通过克隆出来的胚胎,但却不是克隆人。
因为这种胚胎神经系统都没有生成,根本无法感应外界环境,也不能被称作一个人。这种胚胎比被流产的胚胎都不如。
他只能劝道:“你们研究这种很像人类婴儿的胚胎,在伦理和法律上都不太好,特别是被别人偷拍,很影响我们公司的声誉。”
王晓晓表情严肃的说道:“在使用这种通过快速增值克隆出来的胚胎,我就已经考虑周全。
我国法律规定,可以使用人类胚胎15天,之后必须销毁。
我们这才6天,连法律规定的一半都没有达到。
我们只需要通过大量细胞分化的数据,与自己找到的基因相对应。
只要这个项目研究成功,以后就不需要这样做。
我们这样做不会污染人类的基因池,使用的也是没有感知的克隆胚胎。
它在法律和伦理上,我不觉得有什么出格的表现,最多也就是在伦理边缘进行试探。
对任何事情都畏首畏尾,根本就无法搞科研,这个世界还是用成果说话。”
周宇看着王晓晓坚定又清澈的眼神,他把自己想说的一番话收了回来。
走上前拍了王晓晓的肩膀,郑重的嘱咐道:“尽快完成实验,我们问心无愧,但能不让别人误会,尽量别让别人发生误会。”
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第245章 人造器官
6月中旬,周宇正在审核刘景上报的超导磁悬浮机车项目。(全本小说网,HTTPS://。)
他接到王晓晓晓的汇报,基因研究院已经成功绘制出人体基因的功能图,已经成功在体外培养出人造器官。
周宇听到王晓晓他们已经培养出人造器官,他在完成项目审核后,立刻赶往基因研究院。
人造器官实在太重要,人类死亡原因大部分都是器官衰竭。
人造器官绝对可以解决80以上致死疾病。
周宇来到实验室,看到王晓晓带领科研团队进行人体组织器官培养。
他们面前有许多浸泡在透明玻璃瓶不同颜色的溶液中,他们缓慢生长