2.9 完美人体：免疫无处不在

细胞内部结构这是最简单的开始，实际每个细胞都像一座繁华的大都市

生物医学和分子生物学及相关学科的研究成果让科学家们震惊：人们能想象宇宙空间有多么神秘莫测，那么生物体内的微观机制就有多么神秘莫测。

人类基因组工程“画”完人类的不到30000个基因，却无法完全理解这么少的基因如何造就那么多蛋白质，让蛋白质拥有那么神奇的功能，为什么蛋白质、基因、病毒之间的战斗精彩得像是情节最复杂的一幕幕大剧。

天津工业生物所获得λ-噬菌体基因表达的高分辨率图谱

无论模拟视频把人体微观运作制作得多么美丽，直接理解复杂的人体微观机制还是过于抽象。我们需要一个容易理解的模型，用手机系统比对生物系统：

• 生物 vs 手机生态系统，如：苹果、安卓、微软Windows、甚至诺基亚的塞班；
• 基因 vs 手机操作系统，如IOS操作系统、谷歌的安卓操作系统；
• 蛋白质 vs 手机App，如淘宝、微博、微信、Matlab；
• 生物微观机制 vs App程序的运行表现（包括与用户互动）、对输入给出的输出。

嗯，就这样了。

手机从整个软硬件系统、操作系统、App到程序运行时表现与生物、基因、蛋白质、蛋白质高级结构与功能可以一一对应理解

手机操作系统是决定是这种手机而不是那种手机的依据，操作系统具有基本的功能。操作系统本身代码并不复杂，但必须完整；生物的基因记录了生物的生命信息，可以完成自我复制，可以让生物成为生物。基因负责制定规则，合成的蛋白质干了什么而导致的复杂性也许基因并不关心。

手机App都是为了完成一个或者多个功能而设计开发的，但必须符合操作系统的规范。制定规范是操作系统的事情，干什么活儿是App的事情；生物的蛋白质按照基因规定的顺序合成，这是蛋白质的一级结构，也是静态结构，蛋白质的生物活性和折叠结构导致复杂性升级好多数量级，但基因并不直接干涉，基因这时候处于管理和监督的角色，目前已经发现的免疫基因大多是接受到蛋白质非法行为的报告，然后派遣功能物质（主要是蛋白质）乘坐某种细胞去消灭非法行为，因此搭建了复杂高效的免疫系统。

手机各种应用程序运行表现（输入、输出、互动、与其他系统通信）不但复杂而且无法预计（阿兰.图灵用图灵机证明计算机出错和停机无法预计无法避免），典型的例子是手机网络游戏，简单的App下载下来，开始进入游戏玩家接受到和感受到的不但是本地程序代码运行输出结果，还要与网络上其他玩家互动，很多游戏区服出现大量游戏开发运营公司都无法预计情形；生物的微观机制复杂，一个细胞里的活跃度从分子水平考察远远超过从个人程度考察的北京城。蛋白质不是细胞的一切，只是主角儿。蛋白质的复杂行为被其他生命物质无限放大，根本无法预计，不能避免悲剧出现，只能事后弥补和改进。

如此复杂的生命体如何维持自己的结构和功能完整，还能在环境作用下完成各种生命功能呢？

是免疫系统。

免疫系统：人体的安全屏障和功能平衡保障者

免疫系统是生物体体内一系列的生物学结构和进程（英语：Biological process）所组成的疾病防御系统。免疫系统可以检测小到病毒大到寄生虫等各类病原体和有害物质，并且在正常情况下能够将这些物质与生物体自身的健康细胞和组织区分开来。

实际上，我们谈论的免疫系统比这个更广泛，所有生物体自我维护、自我平衡、自我稳定、自我修复、自我保护的功能都由免疫系统做出。免疫系统不仅有微观的，还有宏观层面的。请读者注意，本书讨论的免疫系统是宏观的。

回到智能手机与生物体的对比参照，我们可以发现免疫无处不在：

1. 宏观层面生物体趋利避害，这是第一层免疫；不同手机生态系统也争取市场份额和生存空间，这是手机的第一层自我保护；
2. 基因层面生物体被迫保留最佳基因，细胞更新会复制最佳基因，甚至基因编码具有纠错能力，而且基因库记录了本物种在漫长时间里对病毒、细菌及其他疾病斗争的经验总结（每个人被病毒感染后康复基因里都会记录本次历史）。；手机的操作系统也是市场竞争的结果，留下的都是好汉。手机操作系必须越来越安全否则被攻击突破将有灾难的后果，于是开发者会给操作系统安装各种安保功能，而且操作系统持续升级，每次升级除了增加功能外最重要的是把漏洞堵住。
3. 生物的蛋白质不但合成由DNA编码决定，而且蛋白质错误和蛋白质非法行为会被报告到基因，基因不但可以派遣部队消灭非法行为好可以把过程记录下来。人体出现病症，反应最激烈的就是体内蛋白质，蛋白质分成很多类别，有些蛋白质与细胞一起就是警察或者国土安全部队，有分工、有合作，构成生物体微观层面最重要的安防纠错机制；手机App开发也是程序开发，好的、健壮的程序的纠错和错误预防代码比正常功能代码往往多好几倍。这也仅仅解决了设计时错误的预防，因为静态的的预计不能解决运行时问题。
4. 生物蛋白质高级结构和特定行为往往是制止和预防错误、修复错误。人体内有几十万种酶，酶就是亚结构蛋白质（简单的准蛋白质），每种酶都有特定功能，人体出现某种症状，酶水平就是最好的靶向检查对象。生物蛋白质的复杂静态和动态行为也许就是为了维护生物基因的传承；手机程序往往运行时出现错误，如果是可预计的（比如没有网络时告诉用户没用连接）的会告诉用户发生了什么，如果是不可预计的很多程序会恳求用户报告这个错误以便改正。

无所不在的免疫让生物体完成生命周期。无所不在的免疫让人类可以过好自己的人生。可是现有的免疫系统功能的极限在哪里？人类可以依靠“原始”的免疫快乐地生活多久？既然我们的DNA上已经记录了那么多对抗疾病的“经验”，是不是衰老也是一种疾病？也可以写到DNA里？或者已经在书写而接近成功？

这些都是生物医学和分子生物学要解答的问题。目光聚焦在微观，不要忽视宏观的作用。人类最高级的趋利避害是不是可以确认为广义的免疫？那么我们的生活方式、思维方式的改变是不是也可以带来巨大的惊喜？

免疫系统应该遵从基本的原则，在微观方面，我们断言：

黎曼几何是欧式几何去掉平行线公理后得出，是否越简单的公理条件越容易获得复杂的结果？

• 人体是完美的；
• 人体可以维持自稳平衡以保持生命健康；
• 如果人体自稳平衡无法正常恢复，可以施与恰当的刺激助之恢复。

在宏观方面，我们确信：

• 人类是智慧的；
• 人类可以依靠智慧让自己获得更好的生活；
• 如果人类因为不够智慧而陷入危险境地，人类之间的交流可以帮助人类获得新的美好生活。

无处不在的免疫，看似过于简单的设定，能做到什么程度？看看这世界，看看这生物圈，看看这人间吧，这就是简单朴素的原则造就的一切。

好消息说完，坏消息也来了。别忘了，病毒也有DNA，细菌也有蛋白质，癌细胞也是活的，它们拥有一样的“免疫”、遵循同样的设定，因此它们也是强大的。否则细菌的耐药性、病毒的抗药性从何而来？

矛盾律似乎真的无处不在：细菌和病毒也有免疫能力

亚健康医学、顺势医学等目录外医疗也因此即有好的，对我们有利的；同样也有坏的，对我们不利的。

免疫无处不在，反免疫也如影随形。我们确信：我们能做得更好。

2.疾病、亚健康、健康
2.9 完美人体：免疫无处不在