日記第一頁#
好的,我知道你很好奇我是谁。
我是 E.Coli 屬(大腸桿菌屬)下 DH5α 株系的後代,放在你們人類中大概相當於人屬裡的一個有特殊使命的家族。沒錯,我不是人,我是一個小小的細菌,你們人類甚至要通過顯微鏡才能看到我:看看你們直尺上最小的一毫米刻度吧,那都有我將近一千倍長了!但我覺得我也不是一個普普通通的細菌 —— 我是說思維上,儘管我們家族確實在你們人類的生物發展上起到了重要的作用 —— 所以我決定將我的一生記錄下來,向你們介紹一下我們微生物眼中的世界。
我是一個大腸桿菌,身高體重不便透露,不過還真沒人給我專門測過,我心裡也沒啥數,據你們人類專家估計,我的同類都是幾微米長的。微米,知道嗎?就是一毫米的 1000 分之一。在我們大腸桿菌這一個龐大的類群中,有各種各樣的株系,比如跟我們關係不錯的 BL21 家族常被用來表達螢光蛋白,他們的特異功能就是可以在體內有螢光蛋白基因時,很容易地發出螢光;而我們家族的特異功能則是可以快速複製體內一種叫質粒的東西,質粒這個東西叫我們又愛又恨:一方面,當我們體內有質粒時,可以有超能力抵抗很多對我們有害的物質(比如你們為了治療細菌性疾病吃的抗生素什麼的,我們最討厭啦),但是質粒進入體內對我們來說是個很痛苦的過程,據說我家祖上好多菌都是這樣在實驗室死於非命的…… 唉,先不說了;還有很多像 O157 株系這樣,能讓你們拉肚子生病的家族,總之,我們無處不在,所以你們最好勤快一點、認真洗手,以免不小心把我們類群的致病家族吃進去。
說到我的家,唉,從我睜眼的那一刻起,我就知道我大概會是一個沒有爸爸的可憐娃子。我是由我的母親克隆出來的,而我的母親又是由她的母親(也就是我的姥姥)克隆出來的,所以除了年齡大小,我們完全都是一個樣子,除了我的曾曾曾祖母 —— 據說她發生了變異,結果被人類當作稀世珍寶專門養起來了,因為她有與眾不同的特性。而因為我們的母系社會由克隆代代繁殖,我是沒有爸爸的。不過我也欣然接受了,畢竟我並不需要一個爸爸來教我如何生活,我們的追求非常簡單:就是不斷不斷生孩子,一直到我們太老或是環境不適合生存才停止無性生殖,讓我們的群體不要滅絕。這個設定我起先是接受的,但是時間長了我感覺非常的無聊,身邊的家人最常討論的就是如何讓自己生一個和自己一樣完美的孩子、如何保養自己的複製酶(沒有複製酶我們的遺傳物質 DNA 就不能變成兩倍啊,這會讓我們 DNA 不夠分所以生不出孩子的),正是因為我是個與眾不同的、有思想的菌菌,所以我打算去旅行,看看這個廣大的世界。
以下就是我的旅行日記了。
第一篇 搶食記#
作為一個異養菌,我的媽媽姐姐姥姥太姥姥都表示出強烈的反對,畢竟我們不像綠氧之國的藍細菌那樣能自己通過光合作用產生營養物質,而我們自身能儲存的乾糧又那麼少。我理解她們對我的關心,可我還是不顧一切想出去看看這個世界。
於是,我義無反顧地甩甩頭,擺動著我的鞭毛,漸漸遠去……
旅途生活是充滿挑戰的,比如今天,我和另一個流浪漢同時看上了路邊的一小塊葡萄糖,她說是她先看到的,可我也不想放棄好不容易才找到的食物。
“你是……” 她嘲諷地說,“DH5α 家族的?”
“你怎麼知道?” 我白了她一眼,現在我不關心除了食物以外的任何問題。
她突然凑近我說:“我見過你們家族的菌,你知道嗎?哈哈,你們家族的菌啊,都是有殘疾的!不管哪來的質粒都接受,真是可憐呢。”
“你閉嘴!” 雖然我承認我們家族的特性如此,但我並不覺得我們有多可憐,“我們那是在為科學事業獻身!我們是在幫助人類生產和篩選他們製作的質粒的,你呢?你又是什麼株系來的?”
“呵呵,年紀不大,脾氣不小。” 她輕蔑地笑著,“你管我是谁?反正這塊葡萄糖我要定了!” 說著,她就擺動自己的鞭毛,快速地向那塊散發著誘人氣息的食物跑去。
我咬咬牙也衝上去:“憑什麼讓給你?” 可是根本來不及,她已經把到手的獵物拿起來細細觀賞了。哼,惹不起我還躲不起?我轉身就準備走,然而那個搶了我的午飯的菌卻悠悠地說:“切~也沒說不讓你吃啊,看在咱倆都是大腸杆菌屬的,分你一份,喏。” 雖然能者不受嗟來之食,人在流浪中還是小命要緊。我趕緊抓起這來之不易的一塊糖吃了進去,卻覺得難以下咽,這不是家裡的味道啊…… 我突然開始想念溫暖的家:那裡永遠溫暖濕潤,還有吃不完的葡萄糖和牛肉膏蛋白胨,還有熱心腸的阿姨們,可我已經忘記了回家的路…… 我的眼淚立刻湧了出來,離開家這麼久我第一次哭的這麼沒心沒肺毫無顧忌。
“咋了,哭的這麼狠?你可別告訴我你 PTS 系統出問題了啊。” 看到我這麼傷心,那個蠻橫無理的流浪漢竟然也被我嚇到了。“不知…… 呜呜、我不知道呜呜呜,我就是…… 想、想家了…… 可能是呜呜呜,我好、好難受…… 呜哇哇呜呜呜” 我已經語無倫次了。
“真是的。” 流浪漢貌似是無語了,就一直在旁邊等著我哭完,“你趕快吃啊,要不然我幫你吃了啊。” 我趕緊開啟了我的 PTS 轉運系統,將那些葡萄糖吸收到身體裡。“真是的,一看就是剛離家出走的小孩,不成熟。” 流浪漢嗤笑著,“小孩,要不以後跟姐闖江湖吧,看你可憐,姐以後還能給你賞口飯吃。” 她突然有些傷感地說:“也難怪了,好好的放著家不待著,出來鬧騰啥,現在好了,你想活下去就得自己養活自己了。”
其實我是不太喜歡她的,但我一個菌無依無靠還不如找個同伴。於是我非常不情願地答應了。“喂,你叫什麼啊,總不能不告訴我你叫什麼吧?” 我說。
“那,以後你就叫我波姐吧。”
第二篇 我被感染了!#
於是,我開始了跟隨波姐的流浪生涯。
其實波姐人不壞,就是說話刻薄了一點,她在外面孤身一人混社會這麼久,懂得的知識也是我無法企及的,所以我常常向她請教一些傻傻的問題。
“波姐,你說我們的 PTS 系統到底是啥東西呢?” 其實我也只是知道我們體內有這麼個系統而已,在家裡大家都這麼說,“快快開啟你的 PTS 系統來接受今天的營養吧!” 所以我淺顯地了解這大概是我們用來吸收食物的系統,不過啊,看到這裡的人類也別嘲笑我,你知道你的消化系統是什麼樣的組成和作用的嗎?所以呀,好好學習生物知識吧,少年。
波姐笑了笑:“哎,真是難得見你問了這麼有水平的問題呢。” 她指了指我的嘴巴,“看到這裡有個洞了嗎?哈哈哈哈,別看平時我們都是直接就把食物放進去就不管了,其實啊,這裡面的學問大著呢。”
“PTS 的全稱是葡萄糖轉運系統,是用來專門把葡萄糖轉到你體內的一個酶系統。酶呢,是蛋白質組成的,這些蛋白質可以像催化劑一樣,幫助你快速咽下葡萄糖。而且啊,有一個很奇怪的地方:咱們吃下的是葡萄糖,但轉運到身體裡就自己加上了一個磷酸,變成了葡萄糖磷酸,不過這其中的奧秘我也不太清楚,話說人類好像還挺在意這個的。一般呢,他們高中學生都會學物質跨過細胞膜的方式,包括自由擴散、協助擴散、主動運輸三種,但是呢,咱們 PTS 系統的這種轉運方式並不包含在這三種中的任何一種,所以他們如果學了生物專業的話,在大學才會學到這種被稱為‘基團轉位’的轉運方式,其實他們也並不清楚呢。”
“唔…… 感覺好複雜啊。” 我似懂非懂地思考了一陣,覺得這種高端知識貌似聽不懂也沒什麼問題,也就不糾結了。
在和她一起流浪的日子裡,我們日常也會就食物的問題鬥嘴,確實,她能通過經驗知道哪裡可能會存在食物,只要是靠近澱粉、纖維素這種多糖的地方她都會帶我多轉轉,而不是像我一樣只知道往菌多的地方跑,去和她們搶食。不過,這期間,我們也經過了一些非常適合居住的地方,但波姐總是說:“我不願待在溫室而失去自由,成為人類手下的犧牲品。” 而我呢,受她感染也不願意回到這種被飼養的地方了,我離開家不就是因為渴望去探索世界嗎?所以通常我們會在那裡生一個寶寶就走,這樣,我的孩子能活得很舒服,我也不算愧對她了。
在旅途中,我漸漸發現波姐懂得真的非常多,甚至對於一個菌來說好像有點太多了。但是,波姐每次都對自己的身世諱莫如深,我也不好再繼續問下去。
話說昨天,問完波姐這個 PTS 系統的問題之後,我們又繼續前行,尋找食物和休憩的地方。路過一個 “難民區”(其實是你們人類丟棄的培養基)時,波姐突然眉頭一皺:“不好,此地不宜久留。”“為啥?這跟我們平時看到的難民區沒什麼區別啊?”“不,你仔細看一下,他們的身體都比普通的菌要腫。” 波姐這麼一說,我才發現是這麼回事:靠在路邊、躺在牆角的那些慵慵懶懶的菌,確實好像體內有什麼東西。正當我想走近詢問他們的時候,波姐猛地將我一拽,正當我在納罕著波姐為何如此激動的時候,街上躺著的那個菌突然爆炸了!只見他身上破開了一個口子,然後接著是出現許多口子,從體內崩出了許多小小的黑色的東西。即使我和波姐反應很快,身上還是無可避免地濺上了一些。
頭一次見到這種事,我已經快要休克了,我慌忙看看波姐,只見她瘋狂地甩著身上的那些黑點,還一直喊著:“你快起來,把身上這些黑點甩掉!這是噬菌體!天呐!快甩掉,別讓他們進到你的身體裡!” 可我已經渾身無力,當我低頭觀察自己的身體時,發現身上的黑點真的在慢慢滲透到我的身體裡,我眼前一黑,暈了過去。
在陷入昏迷前,我聽到的最後的聲音是波姐慌亂的吼叫:“有醫生嗎?快來啊,她被感染了!”
第三篇 醒來#
再次醒來,已經是新的一天。不過我們的時間不是你們人類的時間概念,畢竟在你們眼裡我們 20 分鐘就生一波,可是我們可覺得這段時間很長呢,相當於我們半年了吧。昨天那篇日記其實也是今天補的,因為我已經昏迷了一天了。
醒來的時候,我正躺在一個奇怪的地方,身邊也有許多其他的菌躺在地上,而他們的身體非常消瘦但肚子浮腫,我猛然想起昨天波姐最後一句 “她被感染了!” 所以,我現在也和他們一樣要死了?!“波姐!波姐!” 我大喊著,現在的我只想知道自己是不是真的要死了,萬一我沒有感染呢?萬一波姐的判斷是錯誤的呢?萬一、萬一…… 她拋棄了我呢?我苦笑起來,對啊,我都是感染者了,她又沒有義務照顧一個非親非故的菌,如果她繼續留在這種地方,恐怕自己也會被傳染。這麼想着,我反而平靜了下來。
今日,由於身體難受,也不便繼續寫下去了。讀者們,請祝福我,我不希望我的生命就這樣結束!
第四篇 舊病院#
再次昏昏沉沉地醒過來,我隱隱約約看到身邊放了一塊乳糖。也難怪,有葡萄糖的話,誰還吃乳糖,畢竟利用乳糖需要我們開啟一個新的基因來吸收和消化它。但是,在這麼擁擠而髒亂的地方,有東西吃就很不錯了,於是我不得不強忍著乳糖的差勁口感把它吸收了進去。暫時填飽肚子以後,我強忍著體內的洪荒之力,勉強地到處走了走看了看,怎麼描述呢?到處都是病恹恹的大肚子的生病的菌,但是並沒有看到什麼親屬、護士之類的,與你們人類世界不同,只有少數幾個健康的菌在飛快地分發著食物,不耐煩和恐懼的表情展露無遺。在牆上還貼著 “關於中央下達防治噬菌體的八項規定” 和 “我院某主任研發對抗某噬菌體疫苗” 等廢舊的報導,原來這是一個廢棄的醫院啊。看來,在被人類丟棄之前,這裡曾經產生了一個非常健全的菌落體系,只是在沒了人類的養分補給之後,加上突然出現的噬菌體感染大潮,這個美好的無產階級社會就崩塌了,從前的福利也因為沒有了補給而喪失,菌們變得貧窮可憐。
我這輩子,怕是要在這裡結束了吧,我想。令我恐懼的是,這個醫院充滿了一種壓抑的死亡氣息,沒有菌去試圖救治患者,沒有菌去關心感染者的情緒,我們像是被正常菌、健康菌所拋棄的社會殘渣,只能在這裡等死。“噗” 的一聲,我身後的一聲悶響讓我不禁回頭,然而我很快就後悔了這樣一個動作:一個軟踏踏的菌,驚恐地發現身上出現了許多的孔,還沒來得及喊出聲,就破碎了,身體內濺出了和之前我所看見的一樣的黑色的東西。我大叫一聲,拼命向前跑著,可是驚嚇之餘卻發現,離她更近的那些菌一動不動,眼神中透露出了絕望與無奈。他們已經對這種死亡麻木了!身邊的其他菌甚至對我這種閃避的行為嗤之以鼻,一個患者以一種 “過來人” 的口吻戲謔道:“你都已經被感染了,還怕這個?反正就是早點死和晚點死的問題!”
“不!我和你們不一樣!” 我氣憤地吼道,“要死你們去死,我是絕對不會在這裡等死的!我一定要、一定要找到救自己的方法!唔…… 唔嗯!” 突然,我的嘴被捂住,我轉身就是一個大耳光,不讓菌活還不讓菌說了?然而,後面的人輕鬆地躲過了我這一擊,只是口罩被我的掌風刮了下來,整個菌的面目頓時展現在我眼前:這愤世嫉俗的眼神不是波姐還能是誰!
第五篇 逃離廢舊醫院#
“嘘” 波姐給我使了個眼色,跟她混了這麼久我怎能不知道她的意思,於是我故意大喊:“你們這是什麼地方?昂?就這麼欺負我們這些病患?來來來,你給我講講理啊,講講理!”“你在這裡擾亂秩序、打擾其他病患,又是什麼意思?走,咱私下解決啊,走!” 就這麼半推半就著,我和波姐迅速離開了病患的中心,找到了一个安靜的地方。
“波姐,你……” “我是混進來找你的!” 波姐瀟灑地一甩護士帽,“她們哪能讓菌隨便進這種地方,妹妹也別怪我前幾天沒早点來找你,她們對護士的篩選還是挺嚴格的!” 跟波姐談了好久,我才知道前幾天發生了什麼。原來,在我暈過去之後,波姐慌忙找來了幾個看上去還比較健康的菌問她們哪裡有醫院,結果她們都慌忙跑走了,怕被我感染。沒辦法,波姐只能去警衛室找幫手。誰知道,警衛室的菌一個個都是假正義,街上有那麼多受感染的菌她們不管不顧,而她們又把波姐認為成舉報感染者存在的 “舉報者”,於是當著波姐的面信誓旦旦地說:“放心吧,我們會把她嚴格控制起來的。” 然後,這群只會做表面工作的政府菌民就把我扔到了這個地方。波姐也是過了一陣子才覺得有點不對頭,才混進醫院裝作護士,找機會接近我的。
“唉,那怪不得這個地方會這麼衰敗,就算沒有被人類拋棄,菌們腐敗成這樣,世態炎涼,早晚也會滅亡的。” 我不禁感慨道。“所以當務之急是,帶你逃出這個腐化的部落,咱們得先想辦法從這個舊醫院逃出去。” 波姐斬釘截鐵地說,“不然,你得不到及時的醫治,我也可能被感染,咱倆都得死。” 於是,經過我們兩個菌的一番密謀,打算裝成護士,從後門溜走。波姐很快順利偷來幾件護士的裝備,又拿來一大塊乳糖給我,“假裝你是發食物的,待會再賄賂一下門衛大媽。” 雖然有點不道德,但為了生存下去,我們也不得不放低我們的道德底線了。波姐果然是混社會已久,我們就這樣悄悄地從後門溜了出去,門衛大媽還很開心地說:“誒哟,兩個小姑娘這麼早下班啊?謝謝你們了啊!” 離開警衛的範圍,我們立刻開始狂奔,一路上,街角的、橋上的、河邊的感染者都深深印在了我們的記憶中,這就是一個社會崩塌的樣子嗎?倘若這裡的菌能更團結、互助和公正、廉潔一些,說不定就不是這樣一個局面了。
突然,我眼前一黑:大概是身體裡的噬菌體又開始嘗試侵入我的 DNA 了。我要死了,我這樣想,但波姐拼命搖晃著我:“不,不能睡過去!我們要逃出這個地方!” 她一邊拼命拽著我一邊試圖拿出身上的食物,可我們已經斷糧了,波姐一咬牙:“上來,我背你!” 我只覺得自己已經使不出力氣,像一坨泥一樣糊在了波姐身上。迷迷糊糊中,不知過了多久,我感覺自己身體裡有什麼東西撕裂了一樣,我大叫一聲,失去了知覺。
番外篇 1 旅途隨想:關於機遇#
就像你們人類一樣,我們也有生命的終結,而造成我們衰老和死亡的一個重要原因就是我們體內的代謝出了問題:可能是自然性的速度變慢,也有可能是由於紫外線、噬菌體(也就是我們細菌能感染的病毒)等外來的傷害讓我們生病而死。而且,我們比你們脆弱多啦,一點點的傷害就足夠把我們消滅了。你們人類要是得個良性腫瘤還能治,畢竟那只是你們體內幾萬億個細胞中的一部分細胞的 DNA 有錯誤,只要把錯了的那部分做手術去掉就好了;我們就不行啦,我們自身就是一個細胞,所以稍微一不注意、我們的 DNA 出了什麼差錯,那基本上我們就 game over 啦,所以突變(DNA 的突然變化)對我們來說無疑是死亡宣判,除了我的一個曾曾曾祖母 —— 她突變後因禍得福,不僅沒有掛掉,還因為獲得了一種特異功能而被供奉了起來,現在她的後代已經遍布各大微生物實驗室了。
正好,給你們講講我曾曾曾祖母的輝煌。
據說啊,當時我們家祖上還是活在人類實驗室中的,科學家們每天都要看看我們繁殖的狀況,有時候我們還會看到,科學家們故意給他們養的菌們施加一些低溫啦、紫外線啦、缺糖之類的生存壓力,讓菌們適者生存 —— 篩選出能抵抗這種壓力的個體,而抵抗不了的就眼睜睜地離開了這個世界 —— 這一點波姐倒是真說得沒錯,我們這些實驗室用菌從來都是看人的臉色活的,沒用的就被無情地淘汰。我們家族由於早早地證明了自己的價值(擴增質粒)而存活了下來,也是萬幸了。在我的曾曾曾祖母剛出生的時候,看上去是和家族裡其他的 DH5α 菌一樣的,但是過了一段時間之後,在一個夏天,她和家族裡的一些菌被一個研究生從培養液中取了出來,在轉移到固體的培養基上後,陰差陽錯地被放在了窗台上,雖然研究生在反應過來之後趕緊將培養皿放回了 37 度的溫箱,但這種將近 50℃的高溫烘烤讓大部分菌掛掉了。一天後,研究生竟然驚喜地發現我的曾曾曾祖母不僅活了下來,還生了很多菌寶寶。後來經過分析才發現,是因為她體內 DNA 發生了突變,這個突變讓她產生了一種其他菌體內沒有的蛋白質,這種蛋白質性格非常樂觀和積極,所以高溫下消極怠工的那些蛋白質也能被他調動,從而讓我曾曾曾祖母的身體在高溫下也不會垮掉。後來啊,這個基因就引起了很多人的注意,我的曾曾曾祖母還因此上了一個雜誌的封面呢!
不過我的曾曾曾祖母是個幸運兒,剛好就被放在了她可以生存的艱苦條件下,有很多的菌因為被放錯了條件,不僅沒有產生輝煌的人生,還丟掉了小命:比如說我的大姨,我們從前經常一起吃飯,她曾經很自豪地向我展示了她的突變:能產生抵抗青黴素的保護蛋白質,可是後來她被拿去放在了加了紅黴素的培養基裡,最後不得已死於紅黴素的手下。她的最後一句話是:“不恨我自己沒有抵抗紅黴素的能力,只恨那個研究生沒有把我放到合適的位置。” 你們人類生活中好像也經常有這種事情呢,比如伯樂識千里馬 —— 讓有能力跑的飛快的馬從拉貨載人的位置解放,而讓他去戰場立下了赫赫戰功,所以呀,看起來有個慧眼識珠的伯樂真的是非常幸運的事情呢。不過你們人類比我們幸福的是,可以自己根據自己的興趣和天分選擇職業和專業,不像我們命運被科研人員主宰,所以你們一定要利用這種優勢,讓自己活在正確的位置,從而過上幸福的生活哦。
番外篇 2 在家學到的東西:關於 DNA 複製和生寶寶(1)#
話說啊,菌固有一死,所以我們最關心的其實還是我們創造的社會價值 —— 無性生殖產生後代的能力。而生寶寶時,我們菌類最需要的就是將自己賴以生存的 DNA 傳給後代了,要是我們在複製 DNA 的時候出了問題,就像你們複印作業題的時候,萬一複印機出問題把 “1+7” 打成 “1-7”,你在寫作業的時候當然會做的和標準答案不一樣,而且如果你繼續用好的複印機去複印這個 “1-7”,出來的也不可能是 “1+7” 了,這個錯誤就會讓她的孩子以及後面孩子的孩子活得非常難受,所以,我們在複製 DNA 的時候非常追求完整和正確性。
而 DNA 呢,是我們的遺傳物質,也是小到病毒、大到你們高級生命體的細胞的遺傳物質,它可以操控我們進行一系列的生理活動,比如在溫度很高很高的時候,我的那位曾曾曾祖母就能產生適應高温的一種蛋白質,這種蛋白質就是由 DNA 經過一系列的製造產生的。在這種蛋白質的幫助和鼓勵下,她的身體中的其他部分也能被這個蛋白調動,讓身體頂著高溫進行新陳代謝;可是呢,大多數的大腸桿菌呢,因為沒有這種能產生積極的蛋白質的 DNA,都会產生 “啊,怎麼這麼熱,我不想活了” 的心情,於是也放棄了生寶寶,也就活不下去了。總之,DNA 相當於我們生命的核心,沒有 DNA,任何除了朊病毒的生物都無法生存。
說到朊病毒,這可是個怪胎,它到處興風作浪,瘋牛病就是它引起的,這個怪胎沒有 DNA 只有蛋白質卻也能增殖,他增殖的方式是教唆原本勤勤恳恳工作的一種蛋白質跳槽進他的邪教,最後就成為了被他同化的反動的蛋白質,而受了蛊惑的反動者又會拉身邊的同事、同學進入邪教,最後呢,動物大腦中的蛋白質就造反了!然後動物就會得精神病而可憐地死去。難怪我們世界裡,它常常被說是 “同魔鬼做了交易” 的恐怖分子。所以啊,你們人類千萬不要加入邪教,要不你們的世界、你們的美好社會說不定會由自己毀掉的!
唉,一講到這個怪胎我就氣不打一處來,他傷害了太多生命了!算了算了,不說他了。哦,最後再說一句,杜絕這個怪胎進入你體內的最好方式就是在吃牛羊肉的時候一定要做熟,就算再高級的餐廳的牛排,也盡量要全熟哦,這個魔鬼的耐熱性簡直是天理難容。
OK 打住。總之,DNA 是我們身體中最重要的一部分,而且,我們為了保證我們的後代都能生活得好好的,就必須要在生寶寶時保證每一次複製都是完好無損的。因此,關於它的健康一直是各族婦女的火熱議題。菌菌是不需要找男女朋友的,所以平時也都大大咧咧的,但是牽扯到 DNA 複製的事情都從來不敢馬虎,因為我們生命中最重要的就是孩子了,要是我們的身體不好、生出有殘疾的孩子,是會被眾人嘲笑的 —— 雖然我們只管生,不管養,而菌菌一族從小就知道自己應當怎麼攝取養分、怎麼繁殖自己,算是一種本能吧。我們對自己體內 DNA 複製系統相當看重,就像你們人類年輕小女孩總想着怎麼把臉蛋保養好一樣,我們也總想着怎麼把自個的複製系統保養好,能一直生到老。一般是我們的 DNA 先複製好了,分成兩份,然後我們再拼命將自己的身體拉長,在斷裂的時候,我們的身體能像肥皂泡表面一樣飛快地流動而補上缺口,所以不會破損。
番外篇 3 在家學到的東西:關於 DNA 複製和生寶寶(2)#
現在問題來了,我們對於 DNA 還是非常謹小慎微的,複製一次就要 40 分鐘,相當於你們一堂課的時間這麼長,可是我們的身體由於充滿繁殖的渴望,每 20 分鐘就會分裂一次。這可怎麼辦咧?哈哈,其實我們還是很聰明的:我們讓 DNA 複製系統的人數增加呗,DNA 長長的,對於那些小小的 DNA 聚合酶來說就是一個長長的單邊拉鏈,他和小夥伴們在上面一邊跑一邊又建造一個新的能跟原來那個單邊拉鏈貼合成完整拉鏈的另一邊;一群複製酶複製著複製著跑遠了之後,我們會再在兩個起點上分別放兩批複製酶,去讓他們再跑著修建 DNA 拉鏈。然後嘞,等著第一批複製酶完成了這個 “修拉鏈馬拉松”,我的身體就開始分裂了,然後呢,後來製作拉鏈的其中一批複製酶就跟著到了我女兒的體內了,我女兒通過祖傳的 DNA 能自己產生新的複製酶趕緊開始新一輪的複製馬拉松。
就是這樣周而復始地,將新的複製酶在前面的一批複製酶跑到一半的時候放到修拉鏈的起點,所以我們才能保證,即使以 40 分鐘的複製速度,也能完成 20 分鐘複製一次的任務。而修好的拉鏈暫時會合在一起,等下一次需要進行複製的時候,拉鏈會被解鏈酶拉開,兩個單鏈分別進行複製,然後一個留在母體,一個傳給女兒。
不過,還有一個相當重要的問題:要是我們的 DNA 不小心被損傷怎麼辦?我們的祖先就曾遭受過這種痛苦,所以很多 DNA 不會自己糾錯的祖先就不幸絕了後,現在活著的,都是有自我修復機制的菌的後代。這就印證了達爾文 “物競天擇,適者生存” 這句話了。
我們的 DNA 有四種自我修復機制,第一種有一個非常好聽的名字,叫 “光復活”,可以在自然光下直接修復紫外光下 DNA 形成的不正常的結構。不過呢,這可是只有我們細菌才能做到的,你們人類可就不能通過曬太陽修復 DNA 啦,不過你們小孩子和老年人多曬曬太陽挺好的,能合成維生素 D,輔助你們的身體吸收鈣。第二種呢,被你們人類命名為 “切除修復”,第三種叫 “重組修復”,呃,因為本菌菌也沒聽懂波姐講解的複雜原理,也就能勉強區分出,切除修復是把錯誤的那一個地方切掉再重新補全,而重組修復則是把錯誤地方的那一片都切掉,然後再修那一段 DNA。最後一種就有意思了,叫 SOS 修復,就是發生錯誤以後嘞,我們的酶手忙腳亂起來,為了完成工作量,乾脆隨便找了一個零件補上去就繼續後面的工作了,所以,原本應該正確貼合的地方突了出來或兩邊都凹了進去,形成一個奇怪的配對,後代 DNA 就會突變,新出生的菌菌就可能因為其他和 DNA 有關的酶沒辦法在上面跑而殘疾甚至死亡。不過,也有少數菌因禍得福,但概率是真的小。所以,不求有超出常菌的能力,但求能好好做一個普通菌呀!
這也是為什麼我們會對 DNA 的複製這麼謹小慎微了。