——《紐約客》（New Yorker）雜誌2022年度選書——
——首部講述合成生物學的繁體中文論著，開啟人類未來的路線圖——
——下一場最前沿的科學革新，我們將如何編寫生命的未來？——

▍這些未來會到來嗎？

⬧糖尿病人不再需要施打胰島素，而是透過注入合成細胞，在必要時自行生產胰島素。
⬧隨處可見的基因商店提供各種細胞功能，可直接下載添加到任何細胞、微生物、植物和動物身上。
⬧由幹細胞液培養出來的「人道」肉品，不僅不需要傷害動物，還可以在其中混入其他動植物組織，製造出各種風味和質地的美味肉排。
⬧解決迫在眉睫的氣候危機，並重新添增地球的生物多樣性，為我們的後代創造更美好的世界。

這些對於未來的想像，究竟是虛無縹緲的科幻狂想，還是近在明天的科學革新？

▍進入細胞，編寫更好的生物密碼

一九七八年，基因泰克公司（Genetech）透過DNA重組技術，將胰島素的DNA序列片段拼組起來後移植入細菌之中，成功生產人造胰島素，宣告了人類進入合成生物學（synthetic biology）的時代。

合成生物學是結合生物學和人工智慧的技術領域，這門科學只有一個目標——進入細胞，編寫更好的生物密碼。

在資訊時代之後，人類即將進入另一個全新紀元。合成生物學賦予我們控制基因命運的潛力，人類有機會揭露生命的創始，並掌握創造生命的方法，改寫我們現實的規則。合成生物學會決定我們孕育未來世代、定義家庭、辨識疾病與治療老化的方式，左右我們選擇居住地點的考慮因素，並影響我們攝取養分的方式。

再過不久，我們就會像設計迷你電腦一樣，設計編碼並生產出活生生的生物構造——人類將建造一臺創世機器。

▍希望的火種，還是潘多拉的魔盒？

在人造胰島素被發明的四十年後，中國科學家賀建奎走上香港大學人類基因組編輯研討會的講臺上，宣布了一件驚駭世界的消息。他透過編輯人類胚胎的基因，讓一對能免疫HIV病毒的雙胞胎順利誕生。

全球各地的學者和政治人物，群起譴責賀的研究，但重點是：沒有任何一條法規明言禁止研究者刻意改變人類胚胎。合成生物學和基因改造的倫理問題，再次被搬上檯面：

設計活物的方法，該由誰來決定？
基改生物能否栽植、養殖與野放，該由誰來決定？
人類的改良，是否該設下限制？

本書將探討合成生物學與生物經濟的方方面面，包含科學、倫理，以及其在道德和宗教上的問題。藉由詳述合成生物學背後的歷史脈絡，以及對未來的大膽想像，幫助我們思考重新設計生命所帶來機遇與希望，同時也警示其風險與道德難題。

▍運轉不息的創世機器

⬧如果能夠減緩氣候變遷，你願意吃實驗室培養肉品嗎？
⬧你會為是否要改寫未來孩子們的遺傳密碼，以及如何改寫而煩惱嗎？
⬧甚至，假如你能重新編寫自己身體的編碼，你會做甚麼選擇呢？

無論如何，由人類親手建造的創世機器已經開機，持續不息地運轉了。我們已然是這臺創世機器的一部分，也將和全人類一同重新想像未來。

在接下來的日子中，我們將會一次又一次面臨人類有史以來最難解、最亙古永恆的問題——

生命是什麼？


【各界好評】

「一部關於生物科技的現在與未來，令人眼前一亮的調查。」
——《自然》（Nature）雜誌

「探索合成生物學機遇與風險的一份路線圖。」
——《紐約客》（New Yorker）雜誌

「一本值得令人深思的合成生物學導論。這是一門令人又驚又畏的科學，究竟是誰在掌控一切，我們有煞車可踩嗎？」
——《書單》（Booklist）雜誌

「一部深入但容易理解的著作……對於不久的將來提出了很多讀者可能未曾思考過——但值得深思——的新觀點。」
——《科克斯書評》（Kirkus）

「《未來的造物者》是兩位深有遠見的作者合力撰寫的精采作品，從各方各面探討活用生物學改善世界的方法。」
──珍．梅特卡夫Jane Metcalfe／《連線》（Wired）雜誌共同創辦人、NEO.LIFE執行長

「《未來的造物者》是一部極富趣味的作品，講述DNA世界從解讀遺傳密碼到編輯與編寫密碼的變遷。艾美．韋伯與安德魯．海瑟接著帶領讀者展開探索之...

導讀、合成生物學：開啟人類未來的鑰匙？
前言、生命該是機率遊戲嗎？

第一部分：起源
一、拒絕壞基因：創世機器的誕生
二、往起跑線的賽跑
三、生命基石
四、上帝、教會與（有點長毛的）長毛象

第二部分：現在
五、生物經濟
六、生物學時代
七、九種風險
八、黃金米的故事

第三部分：未來
九、探索短期可行的未來
十、情境一：和優裔公司攜手創造你的孩子
十一、情境二：取消老化的結果
十二、情境三：明金的二〇三七年「美食指南」
十三、情境四：地下
十四、情境五：備忘錄

第四部分：前進之路
十五、新開端
後記

謝辭
註釋
參考書目

導讀
合成生物學：開啟人類未來的鑰匙？
陳瀅州／國立陽明交通大學生命科學系暨基因體科學研究所助理教授

這幾年在大學教書，每逢金秋十月的諾貝爾獎季節，整個校園都彌漫著一股躁動與期待。尤其在生理醫學獎、物理學獎和化學獎公布前夕，各種猜測和傳聞紛紛出現，談論著獎項可能頒給合成生物學領域。這些傳言不僅在學生和老師之間流傳，甚至吸引了媒體的關注。有幾次，校方和記者會提前找到我，希望從我這打著合成生物學旗號的研究學者得到一些線索或看法。這樣的情境不僅凸顯了合成生物學在科學界的日益重要性，也充分反映了合成生物學打破學科界限，跨越不同領域的研究。事實上，合成生物學不僅僅在健康醫療領域取得進展，其創新技術和理論已悄悄滲入到每個人的日常生活中，包括永續環境、智慧農業、奈米科技，甚至是政府政策與法規的擬定，展現真正的跨領域合作。

二○二三年三月，美國白宮科學和技術政策辦公室公布了對生物技術的未來展望，明確標示出合成生物學在全球科學發展的關鍵角色，從氣候變遷到供應鏈韌性、從農業創新到人類健康，合成生物學的影響與應用已無所不在。而美國並非唯一看到這趨勢的國家。近年來，中國將合成生物學列為其戰略前瞻性重大科學領域和重點發展生物技術，反映出中國對於這門學科的高度重視。同時，在台灣，國家發展委員會近年也積極推動與合成生物學相關的研發策略，融入其六大核心戰略產業和五加二產業創新計畫中。這些策略決策不僅展現了各國政府對合成生物學的信心，也凸顯了它在全球科技發展中的核心地位。

當我們邁入二十一世紀，面對合成生物學這一革命性的學科成為我們日常生活中不可或缺的一部分，我們首先要回答的問題是：合成生物學到底是什麼？它為什麼如此重要，以至於受到如此多的關注和期待？合成生物學結合了生物探索、工程設計和跨領域的技術應用，致力於發展和構建新的生物系統。與傳統的基因工程不同，傳統的基因工程技術主要著重於研究及修改基因，從而修補或增強基因的某些功能。然而，合成生物學的範疇遠不止於此。合成生物學的目標是全面理解生物系統的工作原理，並根據這些知識重新設計和構建具有特定功能的生物機器。它不只是在既有的生物框架上進行微調，還可以從零開始，系統性地設計和構建全新的生物系統。由於需要將複雜的生物元件進行重組和調控，近年結合人工智慧，使科學家能夠更精準地預測、模擬和控制生物系統，這是傳統基因工程難以實現的。這其中的挑戰遠超我們的想像，但所帶來的可能性也是前所未有的。

舉例來說，在精準醫療領域中，合成生物學已經開發出能夠生產新型藥物、治療遺傳性疾病，甚至對抗癌症的智慧細胞。在環境保護領域，我們可以設計微生物來處理汙水、減少溫室氣體排放或修復受汙染的土地。在農業上，合成生物學提供了更為高效、節水、高產的作物品種，這對於食品安全和全球糧食問題都具有深遠的意義，而這只是冰山一角。隨著技術的發展和研究的深入，合成生物學將在未來幾十年內帶來更多創新和驚喜。不難想像，在不遠的將來，我們的生活、工作甚至教育都將深受其影響。

合成生物學的發展確實為人類打開了無數的可能性，從創造具有特殊功能的生物，到解決困擾已久的醫學難題。但與此同時，我們也不能忽略合成生物學帶來的挑戰和風險。例如，如何確保這些被重新設計的生物體不會對環境和人類健康產生意想不到的影響？我們應該如何看待和處理因基因修改而產生的生物機器？這些問題需要我們集體思考和探索，並與各領域專家共同合作，確保合成生物...