屢屢把科學(xué)界嚇一跳的遺傳學(xué)大神George Church。圖片來(lái)源：Harvard University

自打在131年前被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，大腸桿菌就一直充當(dāng)著微生物學(xué)基礎(chǔ)研究急先鋒的角色，其易于培養(yǎng)且安全性高的特點(diǎn)更是贏得了科學(xué)家的廣泛青睞——作為模式生物，大腸桿菌的四個(gè)株系在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下表現(xiàn)良好，并且喪失了感染人類腸道的能力。此外，大腸桿菌繁殖速度比較快，在適當(dāng)?shù)臈l件下，差不多每20分鐘數(shù)量就能翻一番。不過(guò)，大腸桿菌之所以如此受歡迎，更多則是習(xí)慣使然——它是文獻(xiàn)里的老面孔，所以給人的感覺(jué)就是非常靠譜。

“我們之所以愛(ài)用大腸桿菌，不過(guò)是因?yàn)槲覀冏盍私馑��?rdquo;此次與Church聯(lián)手的哈佛大學(xué)遺傳學(xué)家Henry Lee這樣說(shuō)道。每次看到搞基因組研究就不得不耐心等待那些小不點(diǎn)生長(zhǎng)，Henry Lee都煩心不已。這種現(xiàn)狀促使他試圖找出更好的替代物，結(jié)果便是，他將目光投向了需鈉弧菌，條件適宜時(shí)，這種細(xì)菌差不多每10分鐘數(shù)量就能翻一番，比起大腸桿菌速度要快上1倍。

大腸桿菌的SEM圖像。圖片來(lái)源：Rocky Mountain Laboratories/NIAID/NIH

需鈉弧菌和霍亂弧菌（Vibrio cholerae）在同一個(gè)屬，后者正是導(dǎo)致霍亂的元兇。不過(guò)，并沒(méi)有證據(jù)表明需鈉弧菌對(duì)人體有害。實(shí)際上，有證據(jù)表明，需鈉弧菌很難被噬菌體感染，不會(huì)產(chǎn)生霍亂毒素。

為了鼓勵(lì)其他實(shí)驗(yàn)室也用上需鈉弧菌，Lee等人已率先完成了該菌基因組的測(cè)序工作（還給出了培養(yǎng)條件的相關(guān)信息），并將其公之于眾。他們甚至發(fā)展出了一種可運(yùn)用于需鈉弧菌的CRISPR基因組編輯體系。“為了讓需鈉弧菌成功取代大腸桿菌，我們算是絞盡腦汁。”Lee說(shuō)。

雖然整個(gè)微生物研究界對(duì)Lee和Church的大膽計(jì)劃頗為看好，但同時(shí)也持謹(jǐn)慎態(tài)度。哥倫比亞大學(xué)生物學(xué)家Harris Wang一直使用大腸桿菌進(jìn)行合成生物學(xué)和基因組學(xué)的研究，他覺(jué)得還需要進(jìn)一步研究需鈉弧菌基因組的穩(wěn)定性，比如看看多代后的情況，此外得觀察一下該菌的含鹽生長(zhǎng)環(huán)境是否會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象（如提純的DNA）帶來(lái)影響。“不管怎樣，我覺(jué)得做這種嘗試是挺有意義的，如果未來(lái)需鈉弧菌或其他的什么菌真被證明是一個(gè)更好、更有用的平臺(tái)，那就太棒了！”Wang說(shuō)。

密歇根州立大學(xué)的生物學(xué)家Richard Lenski是研究大腸桿菌的行家，他也對(duì)需鈉弧菌頗為期待，盡管他并不確定研究者從需鈉弧菌超強(qiáng)的繁殖能力中到底能獲得多少實(shí)際利益。“究竟有多少科學(xué)研究受制于實(shí)驗(yàn)用菌的生長(zhǎng)繁殖速度，這我也說(shuō)不上來(lái)，”他說(shuō)，“但時(shí)間終究會(huì)告訴我們真相，而且多了解一些關(guān)于這種生物的知識(shí)，本身也是樂(lè)事一樁。”