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天龙八部里面虚竹用的生死符,是逆运真气,化水为冰,当做暗器伤人。因为真气千变万化,很难破解,叫人求生不得,求死不能,故名生死符。
如果说冰是睡着的水,那么雪就是飞舞着的冰。小时候,每当一望无际,洋洋洒洒的雪花缓缓飘落的时候,总愿意伸出小手,去挽留其中一朵,任它在手中慢慢化去。那时候惊奇地发现,雪花是六角形的冰晶。后来知道雪花还有一个非常美的名字,叫做未央花。
我觉得,虚竹的暗器生死符如果改叫做“意未央”更脱俗雅致,而且既象冰之形,又有雪之魄,水之灵,还蕴含真气变化无穷的意思。
冰雪固然是造物的杰作之一,可是大自然的创造何止千万,都是鬼斧神工。DNA的结构就是其中之一。DNA狭长的双螺旋进一步缠绕成超螺旋,再进一步折叠成染色体,将无数的遗传信息贮藏在狭小的结构之上。一个成人细胞核中DNA全部延展可以达到3米长,而细胞核的长度在3微米到10微米之间,也就是DNA折叠压缩了近千倍,就像曲折婉转,绵延千里的小溪,最后汇成方圆一里大的一个小湖一样。佛教大乘经典“维摩诘所说经”中提到过纳须弥于芥子,须弥山高八万四千由旬(1由旬约13公里)却能被菜籽容纳,最像DNA了。
精美的设计常被称为巧夺天工。DNA虽然一度只是造物的专利,现在人们已经能够操作DNA,来制作简单的形状了。下面这些图形,就是用DNA作材料,让DNA自主生成的。看着这些简单而又有点稚嫩的图形,让人自然想起古代的壁画。先进的现代科技却给人以古老艺术的遐思,令人赞叹。
那么,这些图形是如何做出来的呢?
首先是用DNA构造基本图形。浴室的地板常常用小的瓷砖拼出不同的形状。用来做上面复杂图形的DNA小瓷砖是这样做成的:合成含有42个碱基的单链DNA;让这些单链DNA彼此连接,就形成了DNA格子;平行的DNA格子互相依靠,一小块DNA瓷砖就初具规模了。单链的DNA彼此之间靠粘性末端就可以链接,而DNA格子之间,则靠磷酸盐基团来起纽带作用。通过控制DNA彼此之间的链接,这些“小瓷砖”可以形成不同的大小和规格,比如6×8,24×28这样的规格。另外,由于组成小瓷砖的是有弹性的DNA,还可以把这块小瓷砖揭起来,首尾相连,做成一个桶装的结构。
其次是用DNA瓷砖组成更复杂的图形。由于DNA单链链接出来的结构天然就是矩形瓷砖,研究人员首先想用这个小瓷砖技术来制作最简单的图形:三角形。他们用铺瓷砖的方法把小瓷砖混合,希望弄个三角形,可是由于不同分子之间存在着多种相互作用,很难做出三角形。于是他们就改变其中一些小瓷砖中42个碱基的构成,这样,这些瓷砖就只能排列到外面,这样做出了三角形。后来,他们又研制了一个计算机程序,可以计算不同的碱基组成的小瓷砖的特性,这样,这些小瓷砖彼此就有了差别,可以构造不同的图形。
这就有点像俄罗斯方块了:通过对DNA瓷砖的构成进行设计,让他们具有不同的亲和力,就像俄罗斯方框不同的形状;然后在反应中让它们随机组合,最终总是呈现出在力学上最稳定的结构,就像没有任何缝隙的俄罗斯方块。
需要指出的是,通过这种技术产生的图形,主要是DNA分子自主形成的。尽管科学家们能够选择利用什么样的分子,并设计图案,但是最后完成创作的,是DNA本身,是它们根据各自的亲和力,随机碰撞,分离,在碰撞,最终实现完美的组合。
相信以后,利用这种技术能够做出更多更复杂的图形。什么时候用这种技术来制作一幅蒙娜丽莎?看看大自然和达芬奇哪个更厉害。这些图形古朴雅致,可是用来做艺术品,成本真的很高,不过以后有了成型的DNA材料和计算机设计程序,成本就会下降,那时,也许一项新的艺术形式就诞生了——DNA绘画。那时候,您要没有个生物Ph.D学位,根本不好意思说自己是文艺青年。
当然这种技术的应用绝不仅仅是构造几个图形,它有更为广阔的前途,比如生物分子成像,疾病早期检测,疾病防控等。通过对DNA大分子的控制,以后可能精确地捕捉特定的细胞,甚至蛋白,那样就可以治疗很多现在无法彻底治愈的疾病。
[1] Complex shapesself-assembled from single-stranded DNA tiles. Nature 2012; 485: 623–626.
[2] Three-dimensionalstructures self-assembled from DNA bricks. Science 2012; 338: 1177-1183.
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