《生物與非生物之間》作者福岡伸一，曾經(jīng)在美國(guó)洛克菲勒大學(xué)和哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院做研究員 ， 現(xiàn)在是日本青山學(xué)院大學(xué)教授 。這本書(shū)的主要內(nèi)容是探討生物與非生物之間的本質(zhì)區(qū)別 。作者認(rèn)為生命的本質(zhì)就是動(dòng)態(tài)平衡 。所有生物都處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài) 。
為了證明這個(gè)觀點(diǎn)，作者從三個(gè)層次展開(kāi)了論證：一是從蛋白質(zhì)層面 ， 二是從細(xì)胞膜層面，三是從基因?qū)用?。
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蛋白質(zhì)的動(dòng)態(tài)平衡
蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 。福岡把每個(gè)蛋白質(zhì)都比作一小塊拼圖 ， 只不過(guò)這個(gè)拼圖不是平面的，而是立體的 。蛋白質(zhì)的全身都掛滿(mǎn)了卡口，每一面都可以與其他蛋白質(zhì)互補(bǔ)結(jié)合 。
互相結(jié)合的結(jié)果，就構(gòu)成了身體的重要組成部分，包括肌肉組織、專(zhuān)門(mén)制造蛋白質(zhì)的分子機(jī)器，比如核糖體、胰島素，等等 。有了拼圖機(jī)制，你的身體就可以有序運(yùn)作了，因?yàn)槊繒r(shí)每刻都有蛋白質(zhì)會(huì)報(bào)廢，但源源不斷的新的拼圖會(huì)立即補(bǔ)缺 ， 以此確保拼圖的完整性 。
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這時(shí)就出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，如果蛋白質(zhì)之間的結(jié)合非常緊密，那么缺口部位就會(huì)難以補(bǔ)齊，因?yàn)橥鈦?lái)拼圖很難擠進(jìn)正確的位置 。
蛋白質(zhì)拼圖的玄妙之處在于 ， 它們并不是剛性結(jié)構(gòu)，彼此之間總是處于一種若即若離的狀態(tài)，可以迅速結(jié)合，又可以隨之分離 ， 每塊拼圖都處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它們可以不斷嘗試所有缺口，并總能補(bǔ)上最正確的缺口 。這種結(jié)合方式保證了生命的柔軟性與復(fù)雜性，而在宏觀層面上，卻仍然能保持完整的形象 。
細(xì)胞膜的動(dòng)態(tài)平衡
細(xì)胞膜把細(xì)胞分為內(nèi)外兩部分，有利于細(xì)胞活動(dòng)的有序運(yùn)行 。所有細(xì)胞都有細(xì)胞膜 ， 胰島細(xì)胞當(dāng)然也不例外 。胰島細(xì)胞會(huì)合成胰島素、消化酶等蛋白質(zhì)，合成之后的蛋白質(zhì)要被運(yùn)輸出去才能發(fā)揮作用 。那么，蛋白質(zhì)是怎么翻墻出去的呢？
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細(xì)胞膜內(nèi)壁上有個(gè)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ， 上面會(huì)不斷生出小的膜結(jié)構(gòu)，在教科書(shū)上被稱(chēng)為膜泡，大量膜泡構(gòu)成了細(xì)胞內(nèi)的膜泡運(yùn)輸系統(tǒng) 。膜泡運(yùn)輸系統(tǒng)不光從里往外運(yùn)東西，也從外往里送東西，他們構(gòu)成的通道川流不息 。膜泡在細(xì)胞中進(jìn)進(jìn)出出，最終都會(huì)變成細(xì)胞膜的組成部分 。也就是說(shuō)，細(xì)胞膜也是處于動(dòng)態(tài)平衡之中 。
為了研究細(xì)胞膜的形成，福岡的研究團(tuán)隊(duì)分析了包裹消化酶的膜泡 ， 發(fā)現(xiàn)其中都包含有一種特殊的蛋白質(zhì)，他們給這個(gè)蛋白質(zhì)起了一個(gè)普通的名字：GP2 。在研究GP2的基因序列的過(guò)程中，福岡發(fā)現(xiàn)了支持動(dòng)態(tài)平衡理論的新證據(jù) 。
基因?qū)用娴膭?dòng)態(tài)平衡
福岡團(tuán)隊(duì)想知道GP2具體有什么功能，他們不但分析了GP2的基因序列，而且決定把GP2的基因從細(xì)胞中給刪除掉，看看到底會(huì)發(fā)生什么 。
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福岡的團(tuán)隊(duì)終于得到一只基因敲除的小白鼠，這個(gè)小白鼠體內(nèi)的所有細(xì)胞中都不含有GP2基因 。然后 ， 他們就在等待這只小白鼠身上會(huì)發(fā)生什么奇跡 。
結(jié)果 ， 什么也沒(méi)有發(fā)生 。這只小白鼠看起來(lái)簡(jiǎn)直再正常不過(guò)，除了沒(méi)有GP2基因，與其他小白鼠幾乎沒(méi)有任何區(qū)別 。這讓福岡大吃一驚 。他們首先對(duì)小白鼠進(jìn)行了全面分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)基因確實(shí)被刪除了，但小白鼠無(wú)論行為還是代謝、或者化學(xué)指標(biāo)，都沒(méi)有任何問(wèn)題 。
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福岡經(jīng)過(guò)苦思冥想，終于恍然大悟 ， 這個(gè)問(wèn)題只有一種解釋?zhuān)篏P2基因并不是不可缺少的基因，而是可以被其他基因進(jìn)行功能替補(bǔ)的基因 。當(dāng)GP2基因被刪除之后 ， 其他基因立即頂替了上來(lái)，完成了本該由GP2基因完成的任務(wù) 。
這些線(xiàn)索匯集到一起時(shí)，福岡意識(shí)到，生命不是機(jī)器 。我們的生命，其實(shí)是一個(gè)單向進(jìn)程，一切變化都嚴(yán)格按照時(shí)間軸進(jìn)行 。
在生命中的某個(gè)時(shí)間段 ， 某個(gè)零部件就會(huì)發(fā)揮作用，如果被刪除，動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)還可以再創(chuàng)造出一個(gè)替代的零部件，盡量彌補(bǔ)拼圖缺失造成的影響，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn) 。這就是基因?qū)用娴膭?dòng)態(tài)平衡 。基因不是一個(gè)死的序列，而是隨時(shí)可以打開(kāi)或者關(guān)閉、甚至可以修正功能的信息載體 。這就是基因?qū)用娴膭?dòng)態(tài)平衡 。
生命的每個(gè)瞬間都不可逆
動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)只能朝著固定的方向不斷前進(jìn) 。生命無(wú)法倒退 ， 每個(gè)瞬間都不可逆 ， 只要發(fā)生，就無(wú)法改變 。
這就是貝殼與石子，也就是生物與非生物的本質(zhì)區(qū)別，小石子不具備動(dòng)態(tài)平衡特征，它只是簡(jiǎn)單的存在而已 。
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而在貝殼背后，則發(fā)生著無(wú)數(shù)動(dòng)態(tài)平衡的故事 ， 它們的集體作用共同支撐著生命的精美結(jié)構(gòu)，并且可以通過(guò)基因表達(dá)的方式一再重復(fù)這個(gè)復(fù)雜的過(guò)程 。
正如福岡所言，人類(lèi)不可能像操縱機(jī)器一樣操縱生命，我們只能拜倒在自然的洪流面前，忠實(shí)記錄生命的方方面面，別無(wú)他法 。
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