T型坦白地说，他似乎有点讽刺。就在我要出版一本书的时候生活是如何运作的，我自己的生活停止了正常运转。
在一系列尿路感染后，活检证实我患有前列腺癌。有时，这种癌症就在那里，作用很小，在这种情况下，定期监测血液PSA水平足以识别任何危险。我的癌症不是这样的。这是一种中度侵袭性疾病，被归类为高风险，这意味着在我的病例中，需要进行彻底的干预，手术切除前列腺，以维持我的生命。
这是否奏效只有时间才能证明，尽管预测是有希望的。在确诊后，但在通过PET扫描得知癌症似乎没有扩散之前，我特别注意到生命的有限性。那些变幻莫测的日子，被夏末逐渐消逝的金色光芒所照亮，具有强烈的强度。令我惊讶的是，我在写作中找到了安慰生活是如何运作的让我对生命本身的本质下了结论。我现在比以往任何时候都对生活感到惊讶。像我已故的朋友奥利弗·萨克斯一样，我最主要的感觉是感激。像奥利弗一样，我意识到“在这个美丽的星球上做一个有知觉的人”——无论这种感觉会持续多久——“都是一种巨大的特权和冒险。”
我们的原子与岩石和空气中的原子没有什么不同，但我们在这里。
我认为，如果生物学家深入研究维持生命的分子和细胞过程，他们不会对生命的可能性感到惊讶。在生活是如何运作的，我打开基因和人之间的黑盒子，浏览转录因子和基因调控、细胞通讯和组织模式的拜占庭式细节。这些地方很受欢迎，账户很少去，原因很充分。
一旦我们放手，我相信现代生物学告诉我们，所有这些复杂性都是由染色体遗传序列中的某个总计划精心安排的，就像简单地读出一个食谱，那么我们就不得不怀疑这个组织是从哪里来的。对于像我们这样的复杂有机体，控制是分散的，并分布在多个层次上，每个层次在很大程度上都与下面层次发生的更精细的细节隔离开来。
令人困惑的是，不必要的物质——原子和分子——岩石、空气和恒星都是由同样的物质构成的——也能做到这一点。居住在这样一个有创造力、有创造力的宇宙中，能够在一段时间内建立起意识到自身存在的组织小中心，这是我们非凡的幸运。
不可预测性价格
认为我们的DNA是“蓝图”或“操作手册”的想法仍然受到国家人类基因组研究所等机构的欢迎。但它试图解释生命是如何运作的，这与现代生物学研究不同步，并有可能掩盖甚至消除答案的真正奇迹。
生活不是要读出蓝图，而是要创造灵活的规则和资源，从中可能出现各种形式。我们都是从一个孤独的受精卵开始的：一个受精卵。那间牢房让我们我们不仅仅是通过复制成28到36万亿个细胞，还通过那些专门分化成不同组织类型的细胞，每个组织类型都有相同的基因组，但有不同的基因被激活或抑制。这个丰富的细胞群落在不断的协商和合作过程中成为一个有机体。
细胞的多样性，以及每个单个细胞对外界信号（来自其他细胞和环境）的响应能力，都是通过所谓的基因调节过程产生的：控制哪些基因是活跃的，哪些是不活跃的。当一个基因处于活性状态时，它所包含的DNA构建块序列中编码的信息可以被酶读取并转录成“信使”RNA分子，而RNA分子反过来又充当制造蛋白质的模板。人们普遍认为，人体的复杂性并非源于丰富的基因——我们拥有的基因远远少于20世纪90年代初人类基因组计划开始时的设想，当时大约有19000个。（这仅仅是香蕉的一半。）相反，这种复杂性源于基因调控的复杂性。
粉碎DNA神话：DNA不是人生的蓝图或操作手册。一旦我们放弃了这个旧想法，取而代之的是一幅非同寻常的新生活画面。watchara/Shutterstock的插图。
基因调控是如何发生的，是人类生活中最困难、最复杂的问题之一。我们现在知道，这不仅仅是我们的基因有开关的问题，这些开关可以被其他生物分子打开或关闭，比如硅片数字电路中晶体管的开关。相反，基因调控的逻辑是模糊的和集体的，涉及整个分子委员会，这些委员会对谁在场或谁与谁谈话都不太挑剔。
这些委员会的一些关键成员是RNA分子——不是用来制造蛋白质的信使RNA，而是所谓的非编码（nc）RNA。所有类型的ncRNAs现在都已知，有的长，有的短得离奇，因此编码的信息很少。生物学家不得不勉强承认，有些基因根本不是用来制造蛋白质的，而是用来编码这些功能性RNA分子的。
起初，人们认为这种ncRNA基因只是一些奇怪的东西。但是，正如人类基因组中被认为包含的蛋白质编码基因的数量在过去三十年左右的时间里减少了一样，ncRNA基因的数量也在稳步增长，目前其数量超过了蛋白质编码基因。换句话说，人类基因组似乎并不是主要编码蛋白质。这是人类生物有机体分子基础上的一个显著变化，甚至可以与我们认识到宇宙中暗物质的数量大大超过正常物质的数量相媲美。
基因调控机制的模糊性反映在许多相关分子相互作用的方式上的不可预见的随意性。多年来，分子生物学的传统观点是，生命的分子，尤其是蛋白质，在相互结合和与其他分子结合方面非常挑剔，就像锁和钥匙一样紧密地结合在一起。这似乎是在牢房里人山人海中维持秩序的唯一方法。
但现在已经了解到，许多蛋白质，尤其是像我们这样大型复杂动物的蛋白质，没有精确的“分子识别”所需的明确形状。它们组成的分子链不一定折叠成紧凑、明确的形式，但有许多片段保持松散和松软——“无序”。这使得蛋白质彼此之间不加区分地粘着。对于那些位于细胞相互作用网络中心的蛋白质尤其如此，这些蛋白质是将一条对话链与另一条对话链接在一起的分子。
我不觉得我的癌症是一种在我体内生根发芽的恶毒生活方式。
任何一种单独叙述的转变——基因调控的重要性、非编码RNA的重要性、蛋白质的结构紊乱、分子相互作用的混杂——都令人惊讶，甚至令人困惑。但综合起来，可以看到它们创造了一种新的“细胞逻辑”，使我们的细胞具有强大的多功能性和适应性，能够相互响应，并在分子和细胞尺度上找到解决生命噪音和不可预测性的集体解决方案。这就是我们强大的原因。这确实是使我们成为可能的原因。
写入基因组的处方对于复杂的多细胞生物来说太脆弱了，因为它们占据着如此不可预测和多样的环境。随着生活复杂性的加深，我们可以看到基因“放手”；真核生物，尤其是后生动物（复杂动物），与细菌和其他原核生物相比，具有更多的模糊委员会式结合、更多的蛋白质紊乱和更多的调节RNA。冒着拟人化、进化的风险选择以这种方式工作。
但我们的分子和细胞之间相互作用的开放性也有其缺点。这意味着生命可能会朝着对整个生物体没有那么好服务的方向倾斜。保持目的地开放的代价是，并非所有目的地都是可取的。
其中一个例子是，松软的蛋白质容易折叠并聚集成对细胞有毒的聚集体。这在神经元中尤其常见，并可能导致神经退行性疾病，如阿尔茨海默病和亨廷顿病。
生活模糊规则的另一个后果是癌症。癌细胞的失调状态与其说是一种功能失常，不如说是细胞是，就像恶劣天气是天气系统产生的一样。到我们成年的时候，我们中的许多人可能会有一些处于这种状态的细胞：许多人，也许是大多数人，都会死于前列腺癌，而且永远不会知道这一点。有癌细胞是正常的，如果不是临床癌细胞，也会有皱纹的皮肤或灰色的头发。你不可能成为一个由许多细胞组成的有机体，它们可以复制和自我调节，而不产生这种风险。
令我惊讶的是，我找到了安慰。我现在对生活感到前所未有的惊讶。
然而，细胞的癌变状态并不像人们曾经认为的那样，是一种纯粹的无政府状态，而是有自己的计划和逻辑。模糊规则仍然适用；它们只是产生了不同的结果。癌细胞不是自私的个人主义者；相反，肿瘤通常具有与正常发育相似的复杂结构。它们包含多种类型的细胞，可以与人合作，比如利用正常健康的细胞来培养血液供应。肿瘤生长不是一种无特征的复制狂欢，而是一种疯狂的发展。这种混乱当然会杀死我们。
但是，一旦我们认识到癌症是细胞生存的另一种方式，我们就可以想象出治疗策略，而不仅仅是通过将其从体内切除、用化疗使其中毒或用辐射使其燃烧来尝试首先杀死癌症。其中一种称为分化治疗的方法旨在诱导癌细胞进入非恶性状态，就像我们现在可以重新编程自己的健康细胞一样。另一种被称为免疫疗法，旨在提高我们的免疫系统处理流氓细胞的能力。
免疫疗法已经被证明对治疗某些癌症有价值，但我的免疫疗法需要以老式的方式停止，现在需要机器人的帮助：切除它。然而，我并不认为我的癌症是运气不好的可怕打击，也不认为某种恶毒的生活方式已经在我体内生根发芽。这是生活游戏的一部分。虽然癌症不是我们无能为力的事情，但它是我们作为一个复杂的多细胞生物所付出的代价。
我们是有意义的漩涡
细看我们细胞和身体的分子工作，揭示了一种新的思考生命的方式。但是，巴洛克式建筑的华丽之处表明了某种更大的意义，正是通过这些建筑，生活得以维持。
一旦我们放弃了这样一种想法，即我们只是由基因制造的机器，以使其永存，那么取代这一贫瘠画面的是非同寻常的、令人谦卑的，但也令人欣慰的。基因必须放弃对提供细胞和身体适应能力的更高层次组织的控制。细胞的身份是通过协作建立的：组织和器官是通过相互协商建立的。正如发育生物学家阿方索·马丁内斯·阿里亚斯所说，“细胞控制基因，而不是相反。”
我要修改那句话。原则上，生物学中的一切都可以根据上下文控制其他一切。我称之为因果扩散随着生物体进化的复杂性不断增加，导致其生长、行为和恢复力的原因（以及导致故障的原因）在从基因到基因网络，从其他分子到细胞和组织的不同层次中传播。没有一个级别具有总体控制权。我们必须能够在各个层面作出反应，以便影响整个组织或器官的因素能够反馈给基因组，并确定哪些基因是活跃的，哪些是不活跃的。
但是，如果不是一个基因组程序，是什么维持了这一非凡的平衡行为？这才是真正的奥秘。我们的身体，只要活着，都是惊人的组织能力。我们的原子与岩石和空气中的原子没有什么不同，但我们现在是一个小小的原子结，可以在地球上行走，思考自己和他人。这激发了我这个无神论者的灵感，我怀疑许多宗教信徒都经历过这样的奇迹。
对许多生物学家来说，这种生命的形象听起来可能很古怪（顶多）。这是因为，尽管看起来很奇怪，但大多数生物学家并不关心（或需要）什么样的生命是; 他们很忙，试图弄清楚我们已经知道的生活是如何运作的。对他们来说，生命不是一些抽象的概念，而是生长在培养皿中的东西，或者在显微镜下或在大草原上移动的东西。然而，到底是什么让所有这些球保持在空中？我们正在处理什么样的现象？
能居住在这样一个充满创造力的宇宙中，是我们非凡的幸运。
因为我们不是仅仅原子结。构成我们的原子不断地与环境中的原子进行交换，几乎每隔几年就会完全被替换。不同于一块岩石，在恐龙出现之前，许多相同的原子就被锁在一个晶格中，我们是不断变化的物质。到底是什么在我们的生活中保持稳定（如果不是恒定的话）？
我们目前能说的最好的话是，我们每个人都是独立的模式征税关于此事。在物质和能量流动的过程中，不缺少暂时维持和组织起来的非生命结构的类似物：比如飓风和旋风。我们也在旋转组织模式。使生物不同的是，我们可以改变我们的行为和环境来维持这种模式。更重要的是，我们可以生成新的结构，并以分子形式传递形成它们的记忆——基因组，基因组在进化过程中通过与环境的相互作用而被修改和塑造。但我们的DNA并不是活的，它也不能以某种方式“赋予”整体生命。相反，它提供了资源和可能性：不多也不少。生命是旋转着的，而它却持续着。
我们的模式相互作用和交换：它们之间有信息流。一旦我们不再执着于我们的物质性，就像我们是从岩石上砍下来的一样，我们就能看到构成我们的模式和组织是如何真正展开的。我大脑中的一些模式是由我的家人的意义旋风所决定的。我们是漏水的图案，彼此印在一起。当我被巴赫的前奏曲感动得流泪时，这并不是因为声音振动的某种神秘力量；它是，它只能是，因为在这种模式中保留了一些巴赫性，一些巴赫意义在世界上被编码。
因为生命有机体真正区别于自组织的能量和物质结，在宇宙中旋转，是它们获得了意义和目的。对许多生物学家来说，这些词似乎是禁忌语，因为它们传达了目的论甚至神学的含义。但这不仅仅是一个错误；这是对生命是什么的根本误解，也是对为什么我们不是“只不过是原子”的根本误解。意义和目的不仅可以是科学概念，而且需要如果我们要达到生命的核心，就要做到这一点。
说生活中有目标是正常的，或者应该是这样的。然而，也有一种传统说法，即目的仅仅是基因寻找复制和繁殖方式的倾向所产生的外观。但目的可以分解为分子和神经元这一事实并不意味着什么。如果你足够努力，爱也可以。然而，我们仍然爱着。
物理学家史蒂文·温伯格（Steven Weinberg）曾说过一句名言：我们对宇宙的了解越多，“它就越显得毫无意义”：它毫无意义。但这是误解了什么是含义：一种由生物产生的属性，而不是物理定律所规定的属性。说我们对宇宙的了解越多，它看起来就越没有幽默感，这是没有用的。（我想，有些人可能会嘲讽地怀疑相反。）这些都不是我们应该在宇宙中寻找的属性。
与其试图在宇宙中消散生命的目的和意义，我们可以而且必须对其进行科学研究。它始于显著性：生物体会注意到一些事情并做出反应，通常是因为这样做是有益的（或预期的），而其他能感知但却忽视了这些事情。（同时，感知什么在很大程度上是在进化过程中做出的选择。）他们通过勤奋和经验知道什么是重要的。通过关注和区分周围的事物，他们创造了意义。
含义和目的为机构：生物为自身利益行动和改变环境的能力。这也许是真正区分活着的东西（或由活着的东西构成的东西）和不活着的东西的地方。生物学需要了解转录因子、细胞信号传导途径和细胞的动态稳定状态，但使这一切成为生命科学的原因是药物的存在，在它对这一难以捉摸的性质有了良好的理论和概念把握之前，它将不太可能成为真正的生命科学。
因此，我们是意义的漩涡，我们自己的意义的一部分来源于他人的意义，这既是我们的特权，也是我们的命运。我们相互关心，这就是为什么当我们珍爱的另一方停止旋转时，我们会感到难以言喻的悲伤，就像所有自组织结构一样，就像菲利普·普尔曼在他的黑色材料三部曲《化为尘埃》。
在我准备手术的时候，我很想在未来的几年里继续旋转。我不知道我们中有多少人？然而，成为宇宙中可以旋转一段时间的一部分，创造一个独特的意义：这确实是一件值得感激的事情。
主要图片：fran_kie/Shutterstock
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菲利普·鲍尔（Philip Ball）是伦敦的自由作家，著有许多关于科学及其与更广泛文化的互动的书籍。他的最新著作是生活是如何运作的.
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