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我们能把化学自我装配推进多远?

125个最具挑战性的科学问题

在某种意义上,化学家是最喜欢发明的一群人,因为他们总是不断制造出新型的分子。尽管今天的化学家已经能制造出很复杂的化学结构,他们能让这项工作变得既简单又复杂吗?也就是说,让“原料”原子自己“装配”成复杂的结构,就像生命所表现出来的那种自我装配的特性。已经有一些化学自我装配的实例,例如制造类似细胞膜的双层膜结构。但是更高级的自我装配,例如自下而上地制造集成电路,仍然是一个梦想。

我们知道,组成人类的基因物质DNA的化学组成是非常简单的,这就给化学家“组装”基因提供了非常容易的可能性,化学方式的装配人类基因,在如今已经是可以实现的事情,但是迫于人类的道德和人类的不违背自然原理,这么做是几乎违法的。

但是人们甚至可以通过化学DNA的装配,制造出具有目的性的细胞结构,由于基因的化学结构的简单性,导致了人类化学家可以人造的改变基因,甚至制造出特定基因的人类,而且在某些法律触及不到的范围内,有的人正在制造可控基因的基因创造的人类,虽然这么做的方式是违法的,但是这也就变相的证明了,基因的简单的化学原理,导致基因的容易创造和容易改变性。

化学方法制造新型DNA甚至是新型细胞已经在现实具有可行性,我们能否让物理上集成电路的装配也具有基因物质的“智慧性”,也可以使得物理集成电路如同基因制造一般具有自主的,可塑造性的,自我制造功能。

基因可以人为的编辑和重组,而且人们可以发挥自己最大的想象力,制造新型基因,基因是由化学物质组成,而且基因的化学成分是非常简单的,我们可以通过基因工程,让“原料”的原子自己“装配”诚复杂的细胞结构。

当化学元素在基因工程的精心培育下,具有了动物“智慧”,人类可以根据自我的意愿制造细胞结构,这个医学史上的一个突破,而且人类的基因工程计划已经完善,甚至是可以再开发,人类可以根据自己的意图制造具有特殊基因的后代,人们可以记忆编码一样的制造出新的基因,甚至可以制造出优秀的基因,因为基因的化学元素是非常简单的,通过一定的基因编码和重组再造工程,人类可以任由自己的意图制造出新的基因的新人类,虽然这有违背人类的伦理道德法律。

但是通过基因化学化的自我装配推进,能够让有机的化学DNA具有自我装配的“智慧”,衍生出来的物理制造集成电路也具有基因具有的“智慧”能够自我装配。

这种推进距离人类的科学研究还有多远,从有机世界到无机世界,从DNA重组,重新创造出新的细胞膜组织结构,到无机物理学里面集成电路什么时候能够实现不再是人造的,而是通过基因这种具有“智慧”的组成结构,使其能够“自主”的让这些化学的原料“组装”,“装配”成为系统的集成电路。

这种装配我觉得应该是指日可待的,不久的将来就能够实现的,化学科技。

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