當你照鏡子時，映出的本質上就是你，但你的所有特徵卻完美反轉。這說明了我們在分子的微小世界中也看到的現象。
有些分子以自身的鏡像形式存在，稱為“對映體”，不能相互疊加。這個概念被稱為手性，或“慣用手”。這很重要，因為相同分子的鏡像在生物學中可以產生完全不同的效果和功能。
寫作在《科學》雜誌上，由 40 名知名科學家組成的小組警告說，在未來十年內，有可能創造出由這些對映異構體組成的完整鏡像生命形式，特別是微生物生命，例如。他們認為，這構成了真正的危險。
他們認為，「鏡像細菌」可能會逃避人們的免疫系統，導致致命的感染。這種感染也可能導致很大一部分動植物物種流離失所，徹底破壞環境。
鏡像分子在結構上是相同的，就像你的左手和右手在結構上是相同的並且可以執行完全相同的功能一樣。這些分子也具有完全相同的化學性質——但由於未知的原因，大自然傾向於僅使用此類分子的一種版本來構建生命。
例如，胺基酸（蛋白質的組成部分）是左旋的，而糖是右旋的。這分子是右旋螺紋。
這種選擇性手性定義了分子在生命系統中如何相互作用。它影響藥物和酵素（加速反應的生物催化劑）在我們的身體中發揮作用，以及我們如何感知味道和氣味。例如，分子木炭可以聞到留蘭香或香菜種子的氣味，這取決於您從哪個「鏡像」版本的分子中獲得這種氣味。
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其他鏡像分子具有更深遠的影響。該藥沙利度胺以兩種形式存在。其一是治療孕吐的強效藥物；鏡像版本會導致毀滅性的出生缺陷。
這就引出了一個問題：如果我們能夠製造出存在於鏡子另一邊的生物分子會怎麼樣？這項研究背後的動力部分來自好奇心，但它也有實際應用。
醫學治療越來越多地源自生物分子，例如（蛋白質的小片段），可用於治療癌症。但儘管天然蛋白質和勝肽很有效，但它們面臨著一個重大限制：它們在體內很快就降解。
這是因為我們體內的酵素經過進化可以分解生物分子進行回收，能夠非常有效地針對天然勝肽。因此，這些癌症治療可能需要頻繁給藥才能確保有效。
然而，由鏡像氨基酸構建的類似肽可能不會被這些降解系統識別，但仍可被設計用於靶向癌症。並建構這些已經可以實現：我們已經實現了 DNA 的反射、功能齊全的「鏡像酶」等等。
鏡子生活的風險
鏡像分子的潛在好處非常誘人。顯然，下一步將是創造完整的鏡像生物體，完全由反映自然版本的分子製成。
已經有研究小組致力於建構細菌。換句話說，他們正在嘗試合成生物分子並將其組裝成功能細胞。
雖然從頭開始製造鏡像細菌可能還需要十年的時間，但人們已經真正擔心這項研究可能會帶來什麼結果。在《科學》雜誌上發表文章的 40 位科學家擔心，如果它能夠反映生命的話逃離實驗室（並且有很多發生這種情況的例子），可能會產生毀滅性的後果。
最迫切的擔憂是鏡像細菌可能逃避人類、動物和植物的免疫系統。我們的免疫防禦依賴於識別自然病原體（引起疾病的生物體或其他病原體，例如病毒）中發現的保守分子模式，所有這些都是由左手氨基酸構建的。鏡像細菌缺乏這些可識別的模式，使我們的免疫系統對它們的存在視而不見。
鏡像細菌也可能以不可預測的方式破壞生態系統。例如，它們可能能夠逃避病毒感染和細菌抗生素等生物控制，使它們不受控制地增殖。
這可能會導致鏡像細菌的入侵，取代本地物種，破壞食物網並改變營養循環，可能導致連鎖生態後果。
科學家對鏡像生命的警告是驚人的——部分是因為它出現在這樣一份享有盛譽的學術期刊上，但也因為它有嚴格的理論支撐。300頁技術分析。
他們強調鏡像生物體的非凡風險的鮮明訊息可能聽起來像科幻驚悚片的情節，但這些擔憂是基於有效的科學推理。
鏡像細菌提出了獨特且前所未有的挑戰。然而，這並不是一場明天就會發生的危機。創建完整鏡像生命的技術障礙仍然很大，這為國際社會提供了充足的時間來考慮其應對措施。科學家也承認，除了純粹出於好奇心驅動的研究之外，他們很難想像出任何令人信服的理由來開發全鏡像生物體。
透過現在採取行動——透過強有力的治理、認真的監督和國際合作——我們可以負責任地指導鏡像生物分子的開發，同時確保防止完整鏡像生命的產生——除非其風險得到明確理解和減輕。
