利用合成生物學重現已滅絕的花香 藝術家達成跨界合作

試想一下，當你清晨如廁時，桌臺上的香薰散發著18世紀已經滅絕的木百合花香味，讓你感覺心情舒暢，身體都輕了不少。當起身時發現大便變成了紫色，提示你腸道可能出了問題，需要去醫院看看。

這并不是什么怪異文學描述的場景，“滅絕的花香”和“變色的大便”都是藝術家亞歷桑德拉一黛西一吉恩斯伯格利用合成生物學技術設計的項目。

黛西曾在劍橋大學讀建筑學專業，做過哈佛大學的訪問學者，在2017年獲得了倫敦皇家藝術學院交互設計博士學位。她獲得過多項藝術類獎項，作品探索了人工智能、合成生物學、生物多樣性和進化等多種主題。

她在合成生物學領域探索了近十年時間，為藝術家和設計師開發新的角色，2014年合作出版了Synthetic Aesthetics：Investigating Synthetic Biology’s Designs on Nature一書。

01重現18世紀的花香

這一項目是由黛西與藝術家Sissel Tolaas以及合成生物學公司Ginkgo Bioworks（以下簡稱“Ginkgo”）合作完成。

作為一家平臺型公司，Ginkgo的客戶也包括一些香水公司，Ginkgo的聯合創始人杰森·凱利便提出了一個想法：“能否使用合成生物學技術來重現已滅絕花朵的氣味？”

于是，就如同電影《侏羅紀公園》里，科學家們從琥珀中史前蚊子體內的恐龍血液中，提取出恐龍的遺傳基因，并將這些史前龐然大物復生的情節一般，201 6年Ginkgo的創意總監克里斯蒂娜·阿加帕吉斯前往哈佛大學植物標本館，從已滅絕的花卉標本中采集了微小的組織樣本。

盡管這些年代久遠的樣本中一些DNA已經被降解，但Ginkgo團隊與加州大學的古遺傳學家合作提取了殘留的DNA，并利用合成生物學技術，將DNA序列與其他產生香味酶的物種的已知序列進行比較，還原了這些滅絕物種的基因組序列，并將序列放入酵母基因組中，使其產生氣味分子，并用質譜法進行了鑒定。

盡管這一過程使用的技術并不新鮮，但當Ginkgo把幾年的研究成果——每株滅絕植物可能產生的氣味分子清單展示給黛西時，她感受到了來自18世紀的崇高感，產生了對自然的敬畏和恐懼。

黛西設計的氣味展示方式也別具一格，一個透明的玻璃房墻上掛著花的照片，房間中央有一些石頭，背景音樂略帶憂傷和惆悵，參觀者看不見真實的花，卻能聞到花的香味。玻璃房里的參觀者也成了“展示品”，黛西似乎也想借此告訴大家：“This extinction is because of us”。

02“多彩的”大便

其實早在2009年，黛西就設計了她的第一份合成生物學藝術作品——“彩色大便”，當時她與劍橋大學本科生團隊參加了麻省理工大學舉辦的國際基因工程機器大賽iGEM，并獲得了大獎。

劍橋團隊的項目是通過基因工程改造大腸桿菌以生產不同顏色的色素，他們設計了標準化的DNA序列，稱為BioBricks^TM，每個BioBrick^TM部件都包含來自現有生物體產生色素的基因線路，可將它們插入大腸桿菌中并作為細胞傳感器，用于環境監測等方面。

當劍橋團隊在舞臺上展示成果時，黛西也在臺下展示了一個公文包，公文包里裝的是五顏六色的用蠟做的“大便”模型。

這也是她和一些科學家團隊合作將上述技術轉化為應用的嘗試——一種廉價、便捷的疾病監測方法，以益生菌飲料為媒介將工程細菌定植于人的腸道中，細菌在遇到不同疾病標志物時會按照設定好的基因線路，產生不同的色素，這樣一來，通過每天觀察大便的顏色即可了解自身的健康狀況。

這一想法看起來確實有些獵奇，而目前把它歸類于“藝術作品”似乎也更為合適。

但更便攜、更低成本的疾病檢測方法也正是合成生物學發展應用的方向之一，例如MIT的詹姆斯·柯林斯團隊在今年早些時候開發的可檢測病毒的口罩，其中的核心便是利用合成生物學設計的冷凍干燥型無細胞生物傳感器，通過分析呼吸時產生的水汽，就能在最快90分鐘內檢測出SARS-CoV-2病毒，而且準確度可以和PCR媲美。

而目前利用工程細菌生產的顏料也更多用于紡織、染色等行業，以減少對石油化工燃料的依賴。

科學本身就是一門藝術，也更是一門哲學，黛西也提出了她對合成生物學的哲學問題，“人們在創造新生命上投入了數十億美元，無論是合成生物還是人工智能，但人們（這里并非指所有人）卻未能保護已經存在的生物，是不是其它生物對人類無用？而新技術對人類有用？”

哲學的思考會促進我們對科學的審視，合成生物學也面臨著倫理的問題，順應自然是否是萬物發展的規律，合成生物學是否打破了生命的“神圣感”？

如果有一天技術成熟，你是否會支持重現《侏羅紀公園》？（綜合整理報道）（編輯/萊西）