核酸检测运用了基因技术吗？
为什么有人千杯不醉，有人一杯就倒？
不爱吃香菜是因为挑食吗？
为什么有人吃再多也不会长胖？
长寿能遗传吗？
转基因食品到底安不安全？
这些问题的答案都藏在小小的基因里，了解基因就是了解我们自己！
科普作家尹烨生动解读基因的秘密。基因既是遗传物质的基本单位，也是一切生物信息的基础，破解了基因的运行机制，也就破解了生命的奥秘，人类的性格、疾病、种族、身份、命运也就有了更新的答案。
这本书讲解了和基因相关的17个主题，结合人文和哲学领域的观点来讲解生命科学，不仅介绍了大众关注的基因问题，还融入了关于生命的哲思。

尹烨，华大基因CEO，哥本哈根大学博士，基因组学研究员。
曾主持、参与近百个国际基因组合作项目，是“非典”和“新冠”科研攻关主要参与者，在《自然》等国际知名学术期刊发表60余篇论文（含合著）。发起并支持狒狒/山魈基因组、大豆回家、生命周期表、狂犬病科研等公益计划。
他主张将科技力量与人性光辉结合，带领团队组织科技援藏，先后成立“华基金”“光基金”等公益基金。
他认为，科普即公益。他是“天方烨谈”基因电台和“尹哥聊基因”公众号的主创，也是科普圈、媒体圈、财经圈、科研圈颇受欢迎的“名嘴”，更是用自己的力量带动更多人，让生命科学走向流行的带头人。

Chapter 1
基因，这么讲我就懂了
Chapter 2
演化，历程都在序列里
Chapter 3
繁衍，种群延续靠基因
Chapter 4
大脑，真有自由意识吗
Chapter 5
性别，原来是一种博弈
Chapter 6
搞笑，神奇基因段子多
Chapter 7
突变，遗传疾病何时了
Chapter 8
癌症，众病之王已不久
Chapter 9
死亡，其实就是个程序
Chapter 10
称王，地球老大微生物
Chapter 11
菌群，谢谢你们真给力
Chapter 12
攻防，你高一尺我一丈
Chapter 13
测序，生命天书终破译
Chapter 14
伦理，基因操控面面观
Chapter 15
升维，生物开启新计量
Chapter 16
探索，未来生命畅想曲
Chapter 17
未来，基因即因一起来

作为一个研究了二十多
年基因的人，不得不说：基
因真的很了不起。
虽然问起我关于基因的
知识，无论在哪个层面上我
都能说出一二，然而让我用
一个整体观描述研究基因之
后的感受，经过深思熟虑，
就五个字：
我一无所知。
这不是谦虚，而是惶恐
。
在这么多年的科普过程
中，第一个被问到的问题，
大概率就是:“什么是基因?”
我一般会用中学生物的范畴
告知“一段有功能的DNA序
列”。但倘若追问一句，什
么叫作“有功能”，我可能就
会被问得汗毛竖起、一身冷
汗。且不说有功能的或可能
是RNA而非DNA序列，也暂
不论绝大多数工作都不是由
一段而是多段序列共同配合
完成的……单说什么叫“有
功能”，就足以让我脑袋炸
裂：编码算功能，非编码就
不算功能？名词动词算功能
，助词叹词就不算功能？在
越想越复杂之后，大抵我只
能用先贤形而上的名言来掩
盖自己的无知——
佛陀言：“起功用”；老
子说:“非常道”。
其形而上的内涵，大抵
相当于在生命科学领域说基
因“有功能”，而这个功能是
很了不起的。
所谓的“了不起”，首先
表现在它的名称上。
1909年，“基因(gene)”
由丹麦遗传学家约翰逊提出
，其印欧语(PIE)词
根“*gene”本意即为“产生、
出生”的意思，传入希腊语
和拉丁语中，“gen-”这一词
根及其变种则有了“出身、
天性、血统、种族、种类”
的意思，故对生命来讲，生
而具之的即是“基因”。
接下来的“了不起”，当
然就是它的中文翻译。基因
基因，生命“基本的因素”，
这恐怕是“西学东渐”翻译中
最符合信、达、雅的一个词
。值得一提的是，我们经过
大量的史料考证，gene一
词作为遗传学词语引入中文
，应是在1923年。彼时，
冯肇传将之译为“因子”，陈
桢将之译为“因基”。到了
1930年，潘光旦首次将其
翻译成“基因”，并经过谈家
桢、卢惠霖等一众大咖的推
广，终将其固定为“基因”—
—同“音”共“意”，可谓妙哉
。
再接下来的“了不起”，
表现在它的神秘感上。
1859年，达尔文已经知道
了物竞天择，但还远远不知
道其物质上的实证；1865
年，孟德尔已经发现了遗传
变异，但还远远不知道其还
原论的演绎；1871年，米
歇尔已经提纯出核酸，但还
远远不知道这就是遗传物质
的本体；1911年，摩尔根
已经提出了染色体遗传理论
，但此时还不知道遗传物质
究竟是核酸还是蛋白质；直
到1944年，艾弗里通过肺
炎双球菌实验一锤定音，终
于确证了遗传物质是DNA，
而基因则藏于其内。
再再接下来的“了不起”
，表现在它的物理结构上。
1944年，薛定谔已开始从
物理的角度思考“生命是什
么”，尝试从核酸中找到“第
五种力”，并大胆推测其应
该是一种“非周期晶体”；
1952年，鲍林已经抢先提
出了DNA“三螺旋结构”，然
而发表后旋即被证明是错误
的；直到1953年4月25日，
当沃森和克里克发表了题为
“DNA双螺旋结构”这篇伟大
而精悍的论文后，这个复杂
生命设计中最精妙的呈现才
得以通晓于世。
再再再接下来的“了不起
”，表现在它对科技产业的
推动上。双螺旋结构的发现
，使得人类对生命密码的了
解成为可能。1958年，克
里克提出了中心法则，理顺
了从DNA到RNA再到蛋白质
的关系；1970年，吴瑞发
明了引物延伸并将其应用于
DNA测序，启发了桑格后续
的测序技术；1975年，桑
格发明了第一个被广泛应用
的DNA测序方法——双脱氧
终止法，人类基因组解密在
技术上有了坚实的依托；
1990年，人类基因组计划
(HGP)启动，在之后的十几
年中，华大代表中国完成其
中1%；2022年，“时空组学
技术”首次通过测序实现了
细胞内的基因表达定位，中
国测序技术实现领先世界。
再再再再接下来的“了不
起”，表现在它的普适性上
。通过大量生命密码的解密
，我们知道万命互联的根本
。正如诺贝尔奖获得者、法
国科学家雅克·莫诺所说，“
大肠杆菌如此，大象也是如
此，人类本身更加如此”。
人类和果蝇共享了39%的基
因，和小鼠共享了80%的基
因，和猩猩的基因相似度甚
至超过了98%，人类所携带
的微生物总数量超过人类细
胞的3～10倍，即使是最简
单的病毒也依然可以无碍穿
梭在生物圈……正如我们熟
悉的乐高积木，无论成品多
复杂，其基本组件并无二致
。
再再再再再接下来的“了
不起”，表现在它的信息密
度上。思考一下，仅仅6个
皮克(1皮克=1×10-12克)的
遗传信息就足以让一个受精
卵发育成一个人或者一只蓝
鲸，其细胞量扩张了百万亿
甚至千万亿倍；而1克DNA
所携带的信息量可高达EB
级，相比于今天的硬盘存储
高了10亿倍，仅需十数公斤
DNA即可存储人类有史以来
的全部数据，这是赤裸裸的
有机碳对无机硅的碾压，也
是自然造物神奇的核心体现
。
而其中最了不起的，则
表现在其涌现能力上。基因
一路走来，从无细胞到有细
胞，从单细胞到多细胞，从
简单到复杂，从低等到高等
，从无性到有性，从水生到
陆生，从无意识到有神经，
一

作者权威，讲解生动——科普达人、哥本哈根大学生物工程博士尹烨最新科普著作。深入浅出讲解基因知识，生命科学原来如此简单有趣。
关注科学，了解自己——人人都需要的基因常识。基因决定我们是谁，也影响着人类的命运，了解基因，就是了解和自己息息相关的科学问题，帮助我们更好、更健康地生活。
以小见大，感知生命——基因决定着我们是谁，也影响着我们的命运。后疫情时代，懂一点基因，能帮助我们更好地认知生命与世界。

古基因组学蕴涵着生命
进化的本质，更揭示着人类
器官的起源和演进历史；它
不仅给传统古生物学呈现前
所未有的挑战，还丰富着其
科学内涵，带来了新的发展
机遇。
——舒德干
中国科学院院士，古生
物学家
基因很了不起。病原微
生物与免疫学等与人类健康
密切相关的领域，是无论如
何都绕不开基因的。对于基
因，你值得了解更多！而这
本书，或将开启你的探索之
旅。
——高福
中国科学院院士，病原
微生物与免疫学家
企业创始人的基因决定
了企业的未来。企业发展壮
大的根源，或在于刻在骨子
里的初心，或在于他的社会
基因。读这本书，你会豁然
开朗，柳暗花明，事业绽放
。
——冯仑
万通集团创始人，御风
资本董事长，风马牛传媒创
始人

提到基因，我们自然会想到核酸、DNA等概念，其实这三者的物质基础十分相近，就像水、水蒸气和冰的关系，它们本质上都是由同样的要素构成，只是在不同学科或领域的叫法不同。
什么是基因？
DNA属于核酸的一种，核酸可以分为脱氧核糖核酸和核糖核酸。DNA是脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic Acid)的英文缩写，携带着遗传信息。而RNA是核糖核酸(Ribonucleic Acid)的英文缩写，在体内主要引导蛋白质的合成。A、T、C、G四种碱基构成DNA螺旋结构，符合右手螺旋法则。这种螺旋结构在我们生活中也十分常见，比如旋转楼梯。这样的结构保证了能量最低、长久且持续的稳定性。而RNA则是单链结构，缺乏稳定性，例如RNA病毒，相对更容易发生变异。
我们每个人的基因组大小约3Gb，即意味着由30亿个碱基对构成，用扑克牌来比喻比较好理解。A、T、C、G四种碱基对应扑克牌的四种花色，且A只能匹配T，C只能匹配G，这四种花色两两配对形成30亿个碱基对，这30亿对碱基在我们的生殖细胞(精子或卵子)里被分成了23摞，每一摞就相当于一条染色体，这些染色体就是遗传信息的载体。正常人体细胞的染色体共有23对，46条，一半来自父亲，一半来自母亲；其中有22对常染色体，1对性染色体，性染色体是XY即为男性，XX即为女性。
人类染色体核型分析
人类的遗传物质从染色体层面上讲，可以叫作染色体组，“组”的意思就是所有染色体在一起。但如今的研究能力使得科学家们更多地从基因层面上进行分析，称其为“基因组”，即把所有的基因一起研究，因而这个研究的分辨率和精细度就大大提升了。这些染色体、基因都是由DNA构成的，基因就代表其中一段有意义的序列，此外还有一些调控序列，调控序列县控制基因表达的DNA片段。
结构决定功能。碱基配对、DNA双螺旋结构这些精妙的结构都来自亿万年的生命演化。而碱基在关键位置细微的不同就会出现基因突变，进而导致表现出的性状发生变化。每个人在出生时，就好比是抓了一手扑克牌，但请注意我们要按照生命的规则出牌，并不是随便怎么出都是有意义的，比如“10、J、Q、K、A”这是一连串的顺子，都出完就打赢了。但是如果发生了基因突变，手里的牌变成了“9、10、Q、K、A”，这就不是顺子了，很可能就会造成出生缺陷、恶性肿瘤，或者罹患各种传染疾病、感染疾病。
因此，整体来讲，基因即“基本的因素”，构成了我们生命活动最基本的语言，代表了我们生命密码的物质基础，携带着我们生命世世代代得以保留的信息。
一个人大约有40万亿～60万亿个细胞，除生殖细胞外，每个细胞携带的基因组都是相同的。那么问题来了，既然同一个人的每个细胞中都有遗传物质，为什么有些组成手、有些组成腿、有些组成内脏了？
这是因为，即使每个细胞携带所有相同的遗传信息，单个细胞在同一时空内也只会表达其中一部分基因。DNA提供的是一种可能性——在转化成RNA、蛋白质、代谢物的过程中差异很大——在转化过程中，逐步分化出不同的细胞，进而构建成不同的组织、器官、系统和人体，这就是从一个受精卵变成一个婴儿(大约万亿个细胞)的过程。此外，想想同卵双胞胎，他们的基因是几乎一致的，但随着年龄的增长，差异会越来越大。所以不能说，有好基因就一定能表达出好基因的性状，每个人都是基因和环境相互作用所决定的。
基因的发现
我们常说“21世纪是生命科学的世纪”，而最近20年生命科学的快速发展也需要我们回望这一路走来的艰辛——和所有的科学发现一样，基因的发现是一个漫长而曲折的过程。
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