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我在教神经科学时，我问学生们，“你们愿意更换自己的皮肤吗”？完整的问题是：人的皮肤其实不是种好材料，它很容易割破和烧毁。如果我把它替换成不锈钢之类的金属材料，不会被割破也不会燃烧，你永远不必担心划伤、出血、跌打损伤，这种新材料甚至让你不怕严寒。你是否愿意用这种新皮肤替换你原来的皮肤？经过考虑之后，大多数学生回答“不愿意”。
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而我问这个问题的真正意图在于，测评一下学生们有多在意他们自己的大脑。在我跟他们讨论大脑手术的复杂性之前，我先用简单的皮肤问题做测试。这个“不愿意”背后的心理很简单：“我”（注意“我”）宁愿坚持用“我的”皮肤（注意是“我的”），因为那是“我”。如果你改变我的皮肤，我不知道“我”还是不是“我”。我的本能告诉我，我变成了半机械人，一种奇怪的生命体，或许改变后会更强大，但我失去了我的身份。
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现在，更大的问题是，你愿意让我改变你的大脑，使你变得更聪明吗？这之所以是一个大问题，是因为“改良版”大脑基本上会变成其他人的大脑：你会变成另一个人，的确更聪明了，但同时也不再是“你”了。我知道自己不是世界上最聪明的人，甚至可能是世界上最愚蠢的人，但这就是“我”，如果你改变“我”的大脑，那就像是杀了我。但我还不想死，我想继续保持我愚蠢的大脑。
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关于基因和细胞的问题其实也是一样。当你改变我的一个基因或某些细胞的程序时，我们通常并不会花足够的时间去讨论“我”身上发生了什么。因为这样做的初衷往往是让我更健康一些，但你是否改变了原本的“我”？你肯定改变了我身体的某个器官，那么，我改造后的身体还是“我”吗？这是人的基因组涉及的深刻的哲学问题。就像我们不喜欢脑移植（将别人的脑袋放在我的身上，那就不是“我”）一样，我们或许也不会喜欢基因组移植（即改变“我的”基因组的手术）。
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生物科技存在的一个的危险是，也许我们对基因的理解过于自信了。比如，我们都知道DNA具有双螺旋结构，即我们的基因组被表达为碱基字母组成的序列，这种序列被物理编码进了双螺旋结构。但是，这种情况只有在细胞休息的时候才成立，通常也就是当它们死亡的时候。在活细胞中，DNA的结构往往更复杂，因为双螺旋结构是以不规则的几何方式扭曲和循环的。
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当生物学家发现能够读取碱基字母序列的技术（如TALEN和CRISPR技术）时，我们进入了基因测序的时代，大部分科学家也停止了对DNA双螺旋结构改变形状的意义的研究。
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可以说，我们满足于研究DNA（双螺旋）的低阶结构而忽略了DNA的高阶结构，而生物学家在大多数生命过程中发现的却是高阶结构。低阶细胞生物学的法则是，一些特殊的蛋白质附着于DNA上，触发了基因复制或基因表达，这是细胞生命的本质。然而，实际上，同样的基因复制和表达的过程即便没有蛋白质的活性作用也能发生：当双螺旋结构波动时，也能达到同样的效果。“DNA拓扑”（在DNA双螺旋的基础上，进一步扭曲所形成的特定空间结构）这一领域大部分仍未被开发。
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基因组的工作方式仍有很多未解之谜。基因研究的著名科学家克雷格·文特尔（Craig Venter）的研究小组在尽可能简化一个细菌的基因组基础上，2016年公布了仍能存在于一个活的有机体的最小的基因组：473个基因。如果你删除了473个基因的任何一个，生物体就无法生存。问题是，这473个基因里，我们还不了解其功能的基因超过了150个。
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2016年，赛智生物网络的斯蒂芬·弗伦德和纽约西奈山医院的医师埃里克发表了一份证明了我们对人类基因组所知甚少的报告。根据已有基因知识来看，数百万人应该非常不健康，但他们实际上健康状况良好，也有一些人的基因组中包含着应该“会导致重大疾病的基因错误”，但他们活得好好的。
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加州大学伯克利分校的微生物学家吉莉恩·班菲尔德（Jillian Banf- ield）正在利用动物的基因组来重新设计生命之树。
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此外，基因组如何转化为生命这一过程包含更大的秘密。人类基因组包含25 000个基因，但大米含有50 000个基因。难道一粒大米比人类还复杂？
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总之，我希望生物科技的研究人员意识到，我们对于生命知之甚少。毕竟，这是一门非常年轻的科学。从我们发现DNA的双螺旋结构开始到现在，也只有60年时间而已。
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但也有相反的风险：社会接受生物科技的进程过于缓慢。负责审批新药的FDA并不能“同比例扩大”：它不能每年批准1 000个或2 000个新生物产品，它要花上几年的时间分析一种新的生物制品，一年也只有四五十种新产品可以通过审批。
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一方面，公众对药物很害怕，希望能被严格强硬的规则制度所保护，我们对待生物技术发展中的错误是零容忍的，因为政府害怕任何一个错误就可能导致很多人死亡。但另一方面，生物科技其实可以比今天有更大、更多的进步，这种零容忍政策却让数以百万计的人死于有可能被治愈的疾病，并让所有药物的价格变得非常昂贵。
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因此，通过改革医疗制度，加快新药评估和审批，让引入新的生物产品变得更容易也更便宜的国家无疑将会以巨大优势领先于世界。这也许会成为发展中国家的一个机遇。
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此外，我也害怕制药行业，这一行业错过了20世纪的制造业革命。“连续”制造自从奥利弗·埃文斯（Oliver Evans）在200多年前发明磨粉机后几乎在所有制造业都是常态，除了制药行业。它还处在“分批”制造的时代，一种两天就能造好的药物可能一个月才能制造出来。2007年，诺华（Novartis）在麻省理工学院创建了连续制造中心，2012年，催生了这个行业的创业公司Continuous。2016年，麻省理工学院展示了第一个可以从原材料开始制造药物的便携式机器，“制药”的未来可能是“便携式药品制造”。
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结语：人类的延伸
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归根结底，人类（以及大多数动物）发展的故事就是如何与工具共存的故事。我们这个时代最有影响力的科学家之一理查德·道金斯（Richard Dawkins）1982年写了一本名为《延伸的表现型》（英名书名为The Extended Phenotype：The Long Keach of the aene，中文版暂无）的书，他认为，我们的身体并不是只到皮肤就结束了，而是超过皮肤，延伸到所有我们赖以生存的工具。而且一切生物都是如此，海狸建坝、蜘蛛结网、蜜蜂筑巢等，每一种生物为了生存，都会将它的身体“扩展”到环境中。蜘蛛没有网无法生存，蜜蜂没有巢难以生存……
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人类在制造种类繁多的工具上的能力独一无二，也就是说，我们延伸自己身体的方式是无限的。我认为，自然和人工的联姻，即生物和工具的结合是必然的。我们的基因决定了我们一定会“延伸我们的表现型”。
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今天，我们延伸自我最让人印象深刻的方式就是发展出能够改变生命本身的技术。因此，未来将是有机世界和合成世界的联姻，正如未来一定是人类和机器人的联姻。
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人类2.0：在硅谷探索科技未来 硅谷声音
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德鲁·安迪：工业化生物学是一种倒退
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斯坦福大学生物学家德鲁·安迪是合成生物学领域举足轻重的科学家。他先后在麻省理工学院和斯坦福大学帮助开拓最新的工程学专业，生物工程。安迪是生物砖块基金会主席，该组织致力于研发DNA工具，希望以简单、低廉的方式创造人造生命形态。他的理想就是使生物细胞最终达到类似于如今的电脑电路编程的状态。商业领域，安迪曾是合成生物学Codon设备公司的创始人之一，如今是DNA制造公司Gen9的联合创始人。2011年，安迪被《华尔街日报》评为有可能成为“下一个乔布斯”的科技人物。
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