是生命化学部分的总和?

“反正生活只是化学”是另一个典型的反应化学诺贝尔奖被授予人在生命科学工作。今年的获奖者可以合理的地方两个之一,乔治·史密斯和格雷戈里冬天,在类别:史密斯开发噬菌体展示技术在遗传学问题,工作期间和冬季用它来找到医学价值的使用病毒抗体。

这可能使化学家们感觉更好关于中央纪律的状态,但这是一个冒险的策略。一方面,细胞生物学在20世纪的轨迹可以告诉一个稳定退出简单描述细胞的“袋酶”。没人相信这都是有,但是从爱德华·毕希纳碾碎酵母提取enzyme-laden“果汁”在1890年代到1960年代,大部分细胞生物学依赖破坏性离心等方法提取内容,单独成分数像这么多原油。'是我们的方法分离的笨拙的事业一个汽车修理工试图用他粗糙的工具来分析一个手表吗?1965年“担心生物化学家Efraim使人痛苦。¹

生命的意义

另一方面,一些生物学家担心化学、分子生物学的形式,已经成为现在安装的核心主题,基因组测序和蛋白质晶体学是常规,便宜和快捷,失去了生活的实体本身。微生物学家富兰克林哈罗德说,“事情不是占非常清楚在分子水平上的解剖…欣欣向荣的目录之间的分子和基因,和我的显微镜下细胞增长,打哈欠的鸿沟时不会自动弥合失踪的事实都被提供。²另一个著名微生物学家,卡尔伍斯分子杯在2004年写道,“现在是空的。时间来取代纯粹的简化的“眼睛”新分子的角度来看,真正全面的生活世界的“眼睛”视图。³

问题部分在于似乎没有放大的水平,所有这些可以看出是非常重要的。分子和你失去了生命本身。缩小到细胞或生物体,你被复杂性和无法找到机制。但也有:干预措施,看似笨拙,原油或小可能对细胞产生变革性的影响。

惊喜,例如,在2006年,山中伸弥Kazutoshi高桥显示四分子(所有的蛋白转录因子)都是足以让一个成熟的成年细胞恢复到早期的发展阶段,它是一种多能干细胞,能够变成任何组织类型。⁴更重要的是,北京大学的研究人员已经表明,鸡尾酒的小分子合成也可以做这项工作。⁵

反对这个戏剧性的修订的细胞被认为是有能力,似乎少了一段当干细胞先锋Yoshiki Sasai声称在2014年已分化的体细胞(淋巴细胞)恢复到多能性状态,只不过暴露于化学应力,特别是酸性条件。⁶的说法是,然而,后来发现依靠虚假数据。Sasai没有任何欺诈,但严重批评日本媒体管理不善的集团和当年晚些时候自杀了。

新生物

有什么复杂的生物学是有时简单或粗略的扰动会使所有的差异,而在其他场合可能是灾难性的干预所忽略。机械的紧张局势在细胞膜上,例如通过粘附,可以确定它如何区分;但基因似乎中央细胞的健康可以淘汰没有明显的影响。

“袋酶”是被一个流行的概念细胞的“化工厂”,仍然是常见的看到细胞的蛋白质的社区策划,协调分子间相互作用,编排的指导下通过细胞膜和细胞器基因组中编码的程序。但这人性的隐喻可以创建误导的期望:比如,可以直接映射到特定的细胞功能,遗传密码(通常他们不能),或钝工具如小分子将只有非特异性,原油的结果。

这意味着我们应该警惕的想象,生活确实是其化学部分的总和。这并不是说它需要任何的生机论的仙女灰尘,或任何新的物理学原理的欧文薛定谔预测。相反,似乎“新世纪新生物学”伍斯呼吁在他2004年的文章将需要能够跨越和集成的时间和空间尺度。它还将需要确定它们之间的功能和设计原则如何翻译。尝试合成活细胞的分子⁷可能会挣扎,然后,直到这些原则是理解。理查德·费曼写道:“我不能创造什么,我不懂。”