第二部 无声闪电 泪滴

剑桥,马萨诸塞州

第二天,6月13日,星期五

布洛德研究所的科学家在玻璃墙壁的洁净实验室里工作,他们将来自马科纳三角洲的14名居民血液的14滴埃博拉RNA合在一起,得到了一小滴澄明如水晶的水溶液。它和一粒雨滴尺寸相仿,包含着6万亿个DNA片段。每个片段都是一段RNA的镜像,这些RNA来自14名患者的血样。液滴里的绝大多数DNA片段是人类的遗传密码,也就是那14个人的DNA片段,但其中混杂着大约2千亿个埃博拉的遗传密码片段。另外还有许多亿个遗传密码片段来自细菌和其他病毒,它们凑巧也生活在那些血样里。这颗液滴被称为一个“图书馆”。

液滴里的每个DNA片段都打着独一无二的条形码——DNA密码的八个字母的一个简短组合——标识出这个片段来自14名患者中的哪一个。“你可以将每个带条码的DNA片段视为一种图书,”史蒂芬·盖尔说,“这本书装订了封面,带着ISBN码(国际标准图书编号)。这本书很薄,因此读者很容易就能读完它。你能通过ISBN码找到一本书,所以这颗液滴才被称为图书馆。DNA图书馆里的书被装订成册,因此你可以把图书馆放进一台机器”——也就是基因测序仪——“由机器读取所有书籍。”DNA字母构成的“书”是杂乱无章的一大堆,封面和封底之间的内容无人知晓。尽管这颗液滴只是一滴含有DNA片段的水,但拥有的信息比得上5万个美国国会图书馆里的全部书籍。这体现出了生命在极小空间内储存海量信息的能力。这颗图书馆液滴含有埃博拉病毒的14份写照,假如埃博拉以链式传播进入人类群体的过程是一部电影,那么它们就是这部电影里的14帧画面。图像被打碎成微小的碎片,混杂着海量的其他碎片,共同存在于图书馆液滴之内。现在的任务是拼出这14张图像并把它们从液滴内抽取出来。


6月13日星期五,盖尔拿着一个微量试管走向布洛德研究所基因组学平台的登记工作站,液滴图书馆就装在这个微量试管里。他把试管放进一个盒子,登记请求,希望能尽快为这个液滴测序。任务内容是读取液滴里等同于5万个国会图书馆的遗传学信息,开始拼合埃博拉病毒群集那变化多端的遗传密码的图像,这种埃博拉病毒正在非洲西部的人类身体内传播。

剑桥,布洛德实验室的登记工作站,一名技师拿起那个盒子,盒子里的微量试管里装着一颗水晶般透明的液滴,这个遗传密码图书馆来自马科纳三角洲的埃博拉病毒群集。技师带着液滴离开大楼,顺着街道向前走,拐弯走进一幢土黄色的矮楼。这座建筑物曾经用来储存在芬威公园售卖的花生和啤酒,现在归布洛德研究所所有,里面放着全世界最强大的DNA测序仪阵列。往日的花生与啤酒仓库中央现在矗立着60台测序仪,这些仪器摆成几行,由几组操作人员照看,每周七天、每天二十四小时运转,读取采自生物样本的DNA密码。

解析埃博拉血样的时候,一台DNA测序仪的尺寸如卧式冰柜,价值百万美元。写作本书时,布洛德研究所的DNA测序仪的尺寸如台式打印机,依然每台价值百万美元,也依然放在往日的花生与啤酒仓库里。不知为何,研究所的科学家就是不肯把他们最重要的设备搬进那几幢昂贵的玻璃幕墙大楼。

最近,曾经用来解析人类基因DNA的仪器被用来研究精神分裂症、自闭症、强迫症、忧郁症和儿童过敏症。布洛德研究所的仪器也用于一个旨在理解人体各个细胞内的各种蛋白质如何运作的项目。这些仪器被用来解析癌细胞的DNA——这是一项长期研究的一部分,目的是为了搞清楚该如何杀死任何一名患者体内的任何一种癌细胞。科学家用这些仪器解析整个人类微生物组(microbiome,生活在人类身体上和体内的所有种类的细菌)的遗传密码。人类微生物组生活在肠道、鼻窦、指甲垢、头皮屑、舌苔、牙菌斑、耳垢、肘弯汗水、包皮垢、肚脐绒毛和趾间污垢里。

布洛德研究所的仪器为结核菌、疟原虫和携带疟疾的蚊子做过测序。它们解析过腔棘鱼、兔子和4 400具人类骨骼的DNA,这些人类曾经居住在欧洲各处,那时候石器时代刚结束不久,是青铜时代的一个很有意思的时期。

说回那颗仿佛雨滴的埃博拉病毒液滴。昔日仓库里存放仪器的房间里,一名技师用移液器吸出图书馆小液滴的十分之一,其大小就像潮湿天里的一丁点凝结潮气,把它放在名为“流动池”的载玻片上。这一丁点液体含有来自马科纳三角洲那14名埃博拉患者的血样的整个遗传密码图书馆。液体扩散进入流动池上的通道,而流动池放在测序仪的入口处。

接下来的二十四小时,测序仪会全自动运转,有节奏地推动液体穿过流动池,由激光照射扫描。流动池的表面上,数以亿计的DNA片段汇聚成数以亿计的显微色斑。各个斑块的颜色在过程中会发生改变,摄像机拍摄色斑场的变化并记录数据。二十四小时后,仪器完成了读取盖尔所说的带有条码的DNA片段图书馆。数据随即送往布洛德研究所的电脑阵列,由它们将所有片段拼成完整的遗传密码,电脑阵列会整理图书馆里浩如烟海的混乱书籍,将所有图书里的字母按正确顺序放上书架。


6月15日星期天,下午晚些时候

盖尔和萨贝提听说电脑已经完成了工作。结果是12套完整的埃博拉病毒基因组,这些埃博拉病毒曾经生活在14个人中的12个人体内(电脑未能拼合出其中两个人体内的埃博拉基因组)。萨贝提和她的团队开始分析那些遗传密码,确定这种埃博拉病毒的变异程度。他们打印出测序得到的埃博拉遗传密码,着手研究那些字母,寻找其中的规律。他们一直工作到天黑。

太阳在美国东海岸落山的时候,非洲西部正是夜晚,丽娜·莫西斯在危机中心熬夜工作。她忽然听见柴油引擎发动的声音——她觉得应该是一辆救护车。救护车人员禁止在天黑后外出,因为人们对救护车怀有敌意,路上变得越来越危险。这辆救护车却在夜里出动。肯定有坏事发生了,但丽娜不知道究竟是什么。

救护车人员出动是为了去接他们的一名同伴。病倒的是萨尔·纽可尔,他在两次不同的场合救过迈克尔·波凯和其他团队成员的命,是纽可尔听见暴民在诊所旁商量,提醒迈克尔为偷袭做好准备,也是纽可尔在科卢索开着救护车突出重围。现在纽可尔正在吐血,他家里的某个人打电话叫了救护车。

他的急救伙伴把他送进全医院最好的病房:附楼病房。这是个私人病房,患者支付额外费用购买优质服务的那种地方,位于埃博拉病区旁。那天深夜他被收入附楼病房。他刚在病床上安顿下来,就感觉自己好了起来;呕吐已经停止。