大多數主要的生物分子，包括所有蛋白質，DNA和RNA，朝一個方向或另一個。換句話說，它們是手性或交手。就像左手套只適合左手和右手手套一樣，手性分子只能與其他兼容手的分子相互作用。
兩種手勢是可能的：左右，正式稱為拉丁語鉗和D德克斯特。地球上的所有生命都使用L蛋白和D糖。甚至古細菌，一大批具有異常化學成分的微生物，堅持使用它們使用的主分子的手段。
很長一段時間以來，科學家一直在猜測生物聚合物可以反映在自然界中但相反的取向 - 即由D蛋白和L糖製成的化合物。近年來，人們看到了一些有希望的進步，包括可以做出的酶鏡子RNA和鏡子DNA。
當科學家觀察到這些鏡子分子的行為就像它們的自然等效物一樣，他們認為可以從它們中製造一個整個活細胞。
鏡像細菌特別有可能成為有用的基礎研究工具 - 可能允許科學家首次研究新的生命樹，並解決生物工程和生物醫學中的許多問題。
這個所謂的鏡子生活- 由與構成自然生命的人相反手性的構建塊製成的活細胞可能與自然活細胞具有非常相似的特性。
他們可以生活在相同的環境中，爭奪資源，並像您對任何生物體的期望一樣行事。他們將能夠從其他捕食者和免疫系統中逃避感染，因為這些對手無法識別它們。
這些功能就是為什麼像我這樣的研究人員首先被鏡像生活所吸引的原因。但是這些素質也是這項技術使其成為問題的巨大錯誤。
我是一個合成生物學家誰研究化學來創建活細胞。我也是一個開發工具的生物工程師對於生物經濟。作為培訓的化學家，工程鏡面的生活最初似乎是回答有關生物學基礎問題並實際上將這些發現應用於行業和醫學的有趣方式。
但是，當我更多地了解鏡像生活的免疫學和生態學時，我意識到了這項技術的潛在環境和健康後果。
關於假設鏡子生活的真正關切
重要的是要注意，研究人員可能是至少10到30年從創建鏡子細菌。在諸如合成生物學之類的快速發展領域的時間範圍內，十年是很長的時間。創建合成細胞本身很困難。創建鏡像會需要幾個技術突破。
但是，它會有風險。如果鏡像被釋放到環境中，他們可能會迅速擴散而沒有太多限制。使生態系統保持平衡（包括感染和捕食）的自然機制將無法對鏡像生命作用。
像大多數生命形式一樣，細菌容易受到病毒感染的影響。這些細菌，，，，或噬菌體，通過結合其表面受體進入細菌，然後使用其細胞機械複製。但是，正如左手套不適合右手一樣，天然噬菌體也無法識別鏡像受體或能夠使用其機械。鏡子壽命可能對病毒具有抵抗力。
在環境中覓食的微生物還可以控制細菌種群。他們區分食物與非食品通過使用化學“味道”受體。這些受體與細菌和有機碎屑等結合的任何東西都被認為是可食用的，而無法與這些受體結合的事物（例如岩石）被分類為不可食用的。
想想狗在廚房地板上覓食的方式會如何吃麵包卷，但只會嗅勺子然後繼續前進。對細菌捕食者而言，鏡子的壽命比麵包更像是湯匙 - 捕食者會用他們的受體“嗅”它並繼續前進，因為這些細胞無法結合。
對於鏡像細菌而言，被吃掉的安全是好消息，因為它可以自由複制。對於其他生態系統來說，這將是更糟糕的消息，因為鏡像可能養活所有營養，無法控制地傳播。
即使鏡細菌沒有主動攻擊其他生物，它們仍然會消耗其他生物所需的食物來源。而且，由於由於缺乏捕食而導致的鏡細胞的死亡率比常規生物要低得多，因此它們會緩慢但肯定會佔領環境。
即使鏡細胞的生長比正常細胞的慢，它們也能夠生長而不會阻止它們。
免疫力不足
免疫系統是另一種無法“嗅出”鏡像的生物控制機制。
您的免疫細胞不斷檢查他們在血液中發現的一切。免疫細胞的決策樹相當簡單。首先，確定某物是否還活著，然後將其與其“自我”數據庫（您自己的單元格）進行比較。
如果它還活著，但不是您的一部分，那麼它需要被殺死。鏡像可能不會通過第一步該屏幕：它不會引起免疫反應，因為免疫系統無法識別或結合鏡細胞抗原。這意味著鏡細胞可以感染空前的宿主。
您可能會認為可以用同一手的抗生素治療鏡像細菌感染。這可能會起作用，甚至可能比常規抗生素療法更容易。因為抗生素也被交給這些藥物的鏡像不會影響您的腸道微生物組，就像普通抗體不會影響鏡像細胞一樣。
但是人類是一個相對的小部分生態系統。所有其他動物和植物也可能易受鏡像病原體感染。雖然可以想像開發鏡像抗生素來治療人類感染，但實際上不可能治療整個植物和動物世界。
如果所有生物都容易受到鏡像細菌的緩慢感染的影響，則無法在整個生態系統中部署好的治療方法。
安全比對不起
Mirror Life是一個令人興奮的研究主題，也是一種潛在的工具，具有一些在醫學和生物技術方面的實際應用。但是對於包括我在內的許多科學家而言，這些好處都不超過對人類健康和反映生活所帶來的環境的嚴重後果。
I和一群免疫學，生態學，生物安全和安全研究人員（包括一些曾經積極從事鏡像生活的人）對可能的鏡子生活的可能擔憂進行了徹底的分析。無論我們如何看待它，直截了當或在鏡子裡，結論都是明確的：工程鏡子壽命的潛在好處是不值得風險。
沒有辦法使任何完全萬無一失的東西，其中包括內置在鏡像中的任何保障措施，可以防止意外或故意釋放進入環境的風險。在包括我們在內的這個領域工作的研究人員可能會感到失望。但是，不製作鏡像可以確保地球的安全性。
在全球科學界之間進行了更多討論，涉及哪些關於鏡像生物分子和相關技術的研究是安全的，以及如何調節這項研究 - 可以幫助保護潛在的危害。
將鏡像保持在鏡子內，而不是使它們成為物理現實，這是保持安全的最清晰的途徑。
