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我不理解的一件事情就是，被人为改变基因的老鼠比自然生长的老鼠，在新环境里显得更加谨慎。比如说，如果它们去到一块空地，在那里，老鼠通常会感觉更加暴露自己和易受攻击，被人为改变基因的老鼠在一开始的几分钟会一直靠墙待着，而自然生长的老鼠会更加勇敢地进入空地。这一差异会持续4～5分钟，之后就没有区别了。我不知道该如何理解此事。
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另一个让我着迷和震惊的未解之谜是：那些老鼠发出的声音不同。我们是这样来检测的：当那些幼崽两周大的时候，让它们和母鼠分开；它们吱吱叫，母鼠就过来把它们重新带回窝里。我们可以在超声波范围里记录那些声音。我们和分析声波图的专家合作，发现它们的发声存在清晰而微妙的差异。这就支持了我的信念，那些变异与口咽之类有关的肌肉控制有关，也许还与人类的发声方式有关。但在人类与尼安德特人分流更早的进化时期，就已经发生了变异，所以这一变异是我们和尼安德特人共享的。
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当我们开始把聚合酶链反应应用到古代生物DNA的时候，我们很早就明白，其中存在一个很严重的问题，就是污染，特别是由现代人类DNA所造成的污染，因为这很普遍。这间屋子里的尘埃，很大程度上就是我们身体的皮肤碎片，它们包含着DNA，落在实验用品上，或者落在我们所用的化学物质上。这就是为什么我们从一开始就不去研究现代人类的DNA的原因，比如避免研究古埃及木乃伊。因为这几乎不可能证明你的成果是正确的。但有了尼安德特人，就有些不一样了，因为我们在线粒体DNA上有着明显的区别。
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当我们把高通量测序技术应用到现存的尼安德特人身上时，我们尝试了不同的技术。我们从最完整的来自克罗地亚的尼安德特人身上，提取了两个碎片，我们将一个碎片寄给了伯克利的埃迪·鲁宾（Eddy Rubin）团队，他们在培养皿里克隆了这一片。他们利用20世纪80年代的技术（但现在更有效率了）去给克隆体测序，从尼安德特人那里提取了6万～7万个碱基对。我们从同一根骨头上提取了另一片，并寄给了康涅狄格州“454生命科学”公司（454 Life Science）的创始人乔纳森·罗思伯格（Jonathan Rothberg），因为他从瑞典购买了对焦磷酸测序的专利。然后我们利用他们的技术进行了实验，事实证明这样更有效率。他们对约75万碱基对进行了测序。我们分析了那些不同的数据集，并在一周之内发布了两篇论文，一篇发表在由埃迪·鲁宾主导的《科学》杂志上，另一篇发布在由“454生命科学”公司主导的《自然》杂志上。
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当时我们与埃迪·鲁宾团队关系还有点紧张，因为他们原本打算继续在培养皿里使用克隆技术进行研究。但是在我看来，这明显不够有效率。他们创造的数据比“454生命科学”公司的要少10倍。但在“454生命科学”公司的数据库里存在污染。我们到现在也不知道污染物是从哪里进入的，因为两片提取物都是来自于我们专门为那块骨头准备的净化室里。最有可能的情况就是在“454生命科学”公司里进入的，因为当时他们正在给詹姆斯·沃森的基因组测序。如果詹姆斯·沃森和尼安德特人的基因组有轻微的混合，我一点都不会感到奇怪。
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2008年，我们在《细胞》杂志（Cell）发表了一篇论文，公开了完整的尼安德特人线粒体基因组，下文我们还会继续讨论这一点。我们宣称，我们在净化室里给那些基因序列做标记和测序的时候，我们都是把它们从净化室里拿出来，然后每一条序列都从这个小标签开始。这样我们就知道了，那些污染源确实是来自于我们的净化室。因为我们发现，当我们利用完少量DNA时，测序的机器上总有一些残留物。后来我们实验室发出了这则通告。
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接下来的大事就是，我们实验室的科学出版物发表了首份尼安德特人基因组的草拟版本。在哺乳动物里，我们唯一完成基因组测序的是人类和老鼠的基因。其他所有的物体都还只是草拟版本。尼安德特人的基因组也只是一个草图，并且从统计学的层面来看，基因组里的每一个核苷酸都有1.5倍的概率是能够吻合的。但这也意味着，基因组里还有约30%的基因序列还没被发现。但是首先我们可以给基因组做个概述。我们可以先确定，比如10万个碱基对，除此之外，平均而言，我们还能获得六七万的基因序列，并仔细检查基因组。要完全实现这一点，还需要对更多样本做更深入的测序工作。我们将在未来几年之内完成。
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人们问我，为什么我最后去了德国。就像人生中的很多际遇一样，这也是出于偶然。当我在伯克利的时候，我想要重回欧洲，当时我的女朋友是慕尼黑的一名研究生，所以我去看望她。而她的教授是一名优秀的遗传学家，他要我做一个报告，并且说一年之内他那里有一个职位，问我是否愿意申请。但我最后和那位女友分手了。不过事实证明，比起剑桥和瑞典的工作机会，那里的职位更好。我想：“虽然德国的生活方式并非是我梦寐以求的，但是我可以在那里待几年，做出优秀的成果，然后再去其他地方。”我觉得，愿意接触那些你从未当作天堂的地方，这是一种很好的态度。我在德国的经历比我之前料想的要好太多了，我在那里过得很愉快。当时有一个政治决策，在民主德国和联邦德国合并后，民主德国要和联邦德国有同样密度的研究所。我在德国六七年后，民主德国要成立一个新的马克斯·普朗克研究所，而我有幸参与了这个过程。
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德国人很乐意去提问，因为德国在那些研究领域特别薄弱。有充分理由表明，德国一个明显很薄弱的领域就是遗传学，还有人类学。马克斯·普朗克学会的前身是威廉皇帝学会，它在柏林有一个人类学研究所，在那里，约瑟夫·门格勒（Josef Mengele）被任命参与了大屠杀(1)。所以在1945年5月之后，马克斯·普朗克学会自然就完全绕开了人类学，这也反映在大学的课程设置里。第二次世界大战后，人类学作为一门学科完全没有威望，所以相应的质量也很低。
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比起美国，神创论在德国是一个更小的议题。我在这方面收到的大多数邮件和信件都来自美国，比来自德国的要多得多。那其中也不乏一些批评，约占来访信件的1/4。他们拒绝接受我们与尼安德特人、或黑猩猩有共同的祖先这一说法。但我还是要和宗教原教旨主义者共事，因为在我的实验室里，大多数研究生都来自于民主德国。到最后，我已经放弃和一些人争辩了，他们说：“上帝是万能的，任何我所见所想的都是上帝放进我头脑里的，是上帝让我认为，存在进化的证据。”我无法驳斥这一点。我无法理解，为什么上帝要以这种方式欺骗我，但如果是这样，那么我们不过是在研究上帝的骗局，对吗？我们和这个研究生达成共识，然后我们就在这样和平的假象里工作。
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这种情况在美国更常见，如果你参加进化论会议或发表演讲，就会有人组织起来抗议。在科学交流里，没有宗教的位置。科学必须保持自身的立场，宗教也要保持自身的立场。很明显，在今天宗教在地球上80%的人的生活中扮演着重要的角色。科学并不需要与之作斗争，但是在科学内部，没有宗教的立足之地。它们是两个不同的领域。我必须承认，在面对生存问题或生死抉择时，我会变得没有理性，并且以奇幻的方式思考。通常，当我们面对威胁到生命基础的问题时，我们会倾向于以宗教的、魔法的或非科学的方式来解决。因为这是人的一部分。
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2009年7月4日
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(1)约瑟夫·门格勒，人称“死亡天使”，德国纳粹党卫队军官司和奥斯威辛集中营的“医师”。他负责将囚犯送进毒气室杀死，并对集中营中的人进行残酷且科学价值不明的人体实验。——译者注
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生命：进化生物学、遗传学、人类学和环境科学的黎明 13 ON BIOCOMPUTATION 生物计算
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J. Craig Venter克雷格·文特尔顶尖基因组科学家，“人造生命之父”。
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Ray Kurzweil雷·库兹韦尔世界领先的发明家和未来学家，著有《奇点临近》《人工智能的未来》。
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Rodney Brooks罗德尼·布鲁克斯机器人专家，曾任麻省理工学院人工智能实验室主任。
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很久以前，大脑是一个流体力学系统。后来大脑变成了蒸汽机。在我小时候，大脑是一个电话通信网，后来它又变成了一台数字计算机，再之后就变成了大规模并行数字计算机。
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——《生物计算》
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克雷格·文特尔：对于“生物计算”这样一个大话题，我都不知道该从何说起了，所以，我决定从整个星球的基因组开始说起。大多数人都知道，2000年我们才开始对人类基因组测序，之后我们有了一份完整的人类基因记录。慢慢地，随着我们在此之上添加了越来越多的基因空间，比如，在去年我们就已经从环境里的新基因中增加了两个量级，我们开始根据基因空间而非基因组和物种来理解世界，这也把我们带向了对其成分进行分析的过程。
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这一点影响了我们在文特尔研究所3个主要领域的工作。癌症是我今天最想谈的领域之一，但我也会提及其他领域。随着我们可以对诊断结果和相应的基因进行详细划分，癌症已经被分解成越来越多不相干的疾病了，但我们现在开始换一种视角，把癌症视作一个总体性疾病，去关注基因空间，这样的话，基因空间就能把癌症当作一个整体来处理。很多种癌症一直在基因层面被对待，而且我们所有人都有癌症的基因。它实际上是由体细胞突变而来，当我们从环境中吸收毒素，如辐射等，就会导致癌症的发生。直白地说就是，随着我们基因里越来越多的体细胞的突变激增，直到超出了一个阈值，突然我们就生长出了不受管制的细胞。
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结果表明，由一个约518个基因组成的集合，叫作激酶受体，控制着细胞的增长。我们现在可以在基因组里识别出全部激酶受体基因。我们可以在患癌症的人身上观察突变，看他们是否遗传了那些突变。既然我们可以做高通量的基因测序，我们就能对那些基因进行测序，去寻找体细胞突变。在每一种类型的癌症中，我们都找到了那些基因里的突变。通常是这些突变导致了不受管制的细胞的增长。而这又激活了激酶受体持续活动下去，形成了一种恶性循环。
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对于这个问题，我们在过去几年已经有了显著的突破，只要用一些药物拦截激酶受体，干预癌细胞的增长，就能阻碍病症发展。我们可以利用基因技术研制的抗癌药物，一种治疗性抗体赫塞汀，它可以影响一种激酶受体。格列卫（Gleevec）也许是最重要的突破，它可以阻止白细胞的急剧增长，对癌症有一种近乎奇迹般的疗效。另一种是诺华集团销售的药物，最初在实验的时候并没有效果，直到在癌症患者体内给一些激酶受体测序之后才开始起作用。他们发现，这种药物对他们观察的10%的病人的受体里存在的那些突变几乎全部有效。
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