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探寻人类自身的秘密(8册)-电子书下载

人文社科 2年前 (2022-07-15) 1539次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码

简介

人体的故事
这是一部从现代语境出发、回溯人类历史的人体进化简史,一本从进化、健康与疾病的相互关系着手、审视人体命运的权威著作。 作为哈佛大学进化生物学教授,作者丹尼尔·利伯曼在书中汇集了多年来针对人体进化展开的深入研究,详细讲述了人类如何一步步落入了当前失配性疾病频发的泥沼。而进化无疑是帮助我们寻找病因、预防并治疗失配性疾病的一剂良方,得以让我们重新思考人类的过去、现在和未来!
人类存在的意义
在《人类存在的意义》中,威尔逊从个体选择和群体选择的角度,解释了人性本身包含的自私和利他共生的特点,这种内在有冲突性的进化过程还在继续。唯一不同的是,随着科技的发展,进化已经从自然选择转变为意向选择,也就是人类已经意识到了进化选择过程,并开始通过科技的发展创造性地塑造自身的进化过程。在这一过程中,我们需要对人类存在的意义这个终极命题进行思考,探寻社会进化的源动力。
生命的法则
大肠杆菌和大象受同一自然法则制约,这就是——生命的法则!在分子层面上,过高的胆固醇会导致心血管疾病,基因突变会导致各种癌症,从本质上看,它们都是与调节失控有关的疾病。在塞伦盖蒂草原上,动物的地位并不平等,关键物种的作用举足轻重,它们的影响会向下延伸至更多的营养层级。同一营养层级的物种,也会为生存而相互竞争。然而,分子层面和生态系统中的调节都遵循着同样的普适逻辑——正向调节、负向调节、双重负向调节和反馈调节机制无处不在。
创造的本源
社会生物学鼻祖爱德华•威尔逊本书中提出了一个宏伟的命题:重振哲学。书中有着更多的跨学科交叉,不局限于人类自身的历史观,个性鲜明的立论足以从不同角度启发读者。从一个全新的维度,向我们阐释了创造的本质,让我们更好地理解了创造如何产生、如何繁盛这一问题,把对科学的理解融入了人文之中。
人类起源的故事
大卫·赖克从古人类遗骨中提取DNA,从基因层面还原了人类祖先的面貌。原来,我们的先祖在地球上已经上演了几百万年的“权力的游戏”:在任何一片大陆上,人群都经历了多次毁灭与更迭;所有当代人的祖先都拥有一段复杂难辨的混血史,没有人是“纯种”;千百万年来的种族、性别、阶层不平等在我们每个人的DNA里都留下了深深的刻痕。 面对DNA序列分析这种最先进可靠的技术,我们以前所以为的所有关于人类演变的知识,凡是跟这本书所代表的当前科学理解不一样的,都只能改写。
极端生存
《极端生存》是一部关于生存与进化的“新博物学”,一部海洋世界版的 “博弈论”,一个别开生面的“生物学思维大课堂”。它在展现大量生物学和生态学前沿性知识的同时,提供了一系列海洋生命在极端环境下的疯狂生存策略和创新案例,这些案例让我们称赞叫绝的同时,也给身处不确定性和复杂度极高的商业环境中的我们带来灵感火花和深刻的洞察力。
神秘的量子生命
酶促反应,光合作用,嗅觉,鸟类的磁感应,基因的复制,心智之谜,生命的起源,这种种现象都与神秘的量子世界有关。物理世界有三个层次,第一层是宏观世界,遵循牛顿运动力学法则,第二层次是热力学世界。遵循热力学法则。最深的第三层是量子世界。在这个维度里,原子、分子以及组成它们的所有成分粒子都遵循精确而有序的量子规则。
上帝的手术刀
这本书从孟德尔神父的“豌豆试验”入手,用跌宕起伏、起承转合的文学讲述手法,在全书中埋下层层伏笔,抖出了一个又一个的重磅包袱,宛如一位智者在科学之树下摇着扇子对基因编辑的历史脉络娓娓道来。其内容之深入浅出、讲述手法之驾轻就熟,令人手不释卷。 一本细致讲解生物学热门进展的科普力作,一本解读人类未来发展趋势的精妙“小说”。

部分摘录:
“神话”蛋白 要说清楚基因编程时代的来龙去脉,我们还得从锌手指蛋白的问题说起。
上一章的故事里曾经提起过,一个由大约30个氨基酸构成的锌手指蛋白,和一段3个碱基组成的DNA序列,并不是严丝合缝地完美对应的。形象地说,一根锌手指会比一段3碱基DNA略大一点。因此可想而知,几个锌手指串联起来就有可能会互相干扰,就像如果我们试着戴上一副太大的手套,难免会出现两根手指钻到一个洞里的情形。所以针对任何一段DNA序列设计锌手指组合都是一个需要技巧和经验的任务。这是为什么圣加蒙公司依靠独门的锌手指组合筛选技术就可以独霸整个领域,也是为什么郑的团队会孜孜以求一种开放给全世界的锌手指组装平台了。
说得抽象一点,锌手指组合的可编程性是不完备的。是的,我们确实可以像玩乐高玩具一样把不同的锌手指组装起来,实现对任意一段DNA序列的精确识别。但是哪些锌手指可以组装在一起,哪些会互相干扰,仍然无法完全从理论上预测,就凭这一点,它也远没有乐高玩具那样完美地模块化——任意两块总是可以组合在一起。这一点严重限制了锌手指核酸酶的基础应用与临床应用。
一个可能性当然是给锌手指动动小手术,看能否把这种天然存在的基因组GPS改造成完全可编程的。我们当然也可以尝试一种更科幻的思路:如果我们暂且收回聚焦在锌手指上的目光,用上帝视角俯瞰整个地球生物界,在某一种地球生命内部,会不会已经存在着完全“可编程”的基因组GPS呢?我们一旦把它找出来,所有围绕锌手指核酸酶的技术和专利难题岂不是通通迎刃而解了吗?
尽管这种想法听上去像是神话,但不得不说,这样的想法是符合逻辑的。我们知道,生物体在亿万年的光阴里进化出锌手指,当然不是为了给后世的人类提前准备基因编辑工具的。生物体内的锌手指有着非常重要的生物学功能——精确定位DNA序列,调节基因在不同发育阶段、不同细胞类型、不同环境刺激下的活性。这一点,相信大家在TFIIIA的故事里已经能够一窥端倪。那么我们自然也有理由相信,千千万万种地球生命的亿万个细胞内,应该都拥有自己的基因组GPS,拥有用某种方法精确定位DNA序列的能力。既然如此,凭什么锌手指蛋白这种不完全可编程的方式就是最好的?自然选择这个地球上最伟大的生命建筑师,难道不会在某个角落已经为人类准备好了具备完全编程性的基因组GPS吗?
你可能会说,好吧,权且相信童话,权且相信王子和公主能幸福地生活在一起,但科学家们又怎么能真的把这童话里的主角给找出来呢?地球上已经发现的物种有上百万种,尚未发现的可能还有上千万种,难道还能一种一种地仔细审视一遍不成?
当然,如果我们的研究目标就是从地球生物身上寻找完全可编程的基因组GPS,我们就给自己安排了一项无比烦琐又看不到尽头的搜查任务。然而命运的安排有时候巧合得不可思议!就在圣加蒙公司小心翼翼守护着他们的锌手指组装专利,基思・郑在百折不挠地尝试着开发锌手指组装方法的2009年,两篇学术论文的发表震撼了整个基因编辑领域。
而且更有意思的是,这两篇论文还不是来自基因编辑专家,而是看起来风马牛不相及的细菌学家。换句话说,这些震动基因编辑领域的发现,纯属误打误撞,绝非精心策划的结果。
来自德国马丁路德・哈勒维腾贝格大学的细菌学家乌拉・伯纳斯(Ulla Bonas,见图4-2)在此前的20年里,一直致力于研究一种常见的植物寄生细菌——野油菜黄单胞菌野油菜致病变种。对于农业生产来说,这种细菌是个不折不扣的噩梦。它和它的近亲可以入侵包括水稻、番茄、大豆和青椒在内的上百种植物,在叶片上留下恼人的黑斑,甚至引发严重的植物叶斑病和溃疡病(见图4-3)。
和体型大得多的寄生虫类似,像黄单胞菌这样的寄生细菌会利用宿主的营养和资源来满足自身的生存和繁衍需要。而除了像寄生虫那样直接以宿主为食,黄单胞菌还能够巧妙地欺骗宿主细胞,让宿主细胞为自己生产出各种蛋白质。大家应该还记得我们讲到过HIV是如何进入人体免疫细胞,藏身于人类基因组中,并让人类细胞为它们繁衍后代的。黄单胞菌的本事就与这些狡猾的病毒类似。
当然了,和HIV不同的是,黄单胞菌不会直接进入植物细胞内,它们的个头太大,模样太显眼,很难逃过细胞内免疫系统的攻击。它们的做法显得更经济一些。简单来说,黄单胞菌会利用一套类似针头的装置,将自己的一些蛋白“注射”到植物细胞内。这些蛋白可以欺骗植物细胞,启动植物细胞的蛋白质合成系统,合成一些黄单胞菌急需的蛋白质,来满足它们的生存和繁衍需要。
伯纳斯感兴趣的正是这套精密的微型注射系统。早在20世纪90年代初,伯纳斯实验室就已经发现,黄单胞菌会注射一种名为AvrBs3的蛋白质进入植物细胞。一旦AvrBs3进入植物细胞内,它就能伪装成植物的转录因子,进入细胞核内启动蛋白质合成。

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