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第四章 意义与机会.2

作者:白玄/柳郁 当前章节:12379 字 更新时间:2026-6-18 14:30

我们来看着哈默和柯鲁蓝的介绍。

一般人认为,如果父母亲都长寿,那么子女也较可能长寿。许多科学实验证实,长

寿可能和遗传有关。1934年,在约翰霍普金斯医学院一项破天荒的研究中,两位姓波尔

(Peax &R.W.Pear)的科学家,访查了一群九十岁以上的人,证明他们的祖先多半

很长寿。四十年之后,该校新一代的科学家继续追逐这群人的子女,发现他们也都很长

寿。

究竟遗传与长寿有什么样的关系?最好的例证来自一个双胞胎实验。针对1870至

1900年出生的2872名丹麦双胞胎所作的调查发现,同卵双胞胎的死亡年龄比异卵双胞胎

接近,显示出基因的影响。不过影响并不很强:长寿的遗传性在男性约为26%,女性约

为23%,而决定人能活多久的变数,大部分是在于看来毫不相关的个人因素而非家族因

素。就是这还算普遍的长寿遗传性,也可能分布在很多不同的基因上。有庞大的数字不

禁令人却步,尤其第一手资料又那么少(自有遗传学以来才只有几个世代而已)。

但有些人依然不畏困难,想要找出衰老的基因。1976年,罗斯(MIChaeR·ROSe)

在英国瑟克斯大学作遗传研究生的时候,开始在牛乳瓶中培养他的“家族”。他在瓶中

装满营养物质,放了两百双受精的雌果蝇进去。五周后,果蝇已到达生育期的尽头,罗

斯收集了依然健康且有生殖力的果蝇的卵,养育新的一代。再过五周,他又收集了最长

寿果蝇的卵,不断重复这样的过程,每一次都选择最长寿果蝇的子孙。果然如他所预期

的,新一代的果蝇都活得比上一代的稍微长久。

如今罗斯已经培育出百万双果蝇,而且这些果蝇还在继续繁殖,经过长寿的筛选。

罗斯现在有加州大学厄文分校五十名研究助理协助他作这个研究,目前他所培育的果蝇

寿命已经是祖先的两倍,而且还在持续增加。如果他们是人类,寿命就已经达140岁了。

罗斯称这些寿命长达120天的果蝇为“马撒拉果蝇”(Methuselah)。马撒拉是圣经中

一位寿星的名字,他活了969岁。

罗斯的实验说明了两个重点。第一,基因在衰老的过程中举足轻重,长寿的果蝇并

不是因为医药进步、保健制度或是汽车安全带而延长寿命的,他们和其他果蝇的不同只

在于基因,而且罗斯是以培养而非干预的方式“自然”生成的;第二,衰老基因的数量

必然非常庞大,如果只是少数几个基因,那么罗斯的实验老早就可以结束了,因为只需

几个世代就可以选择出最优良的基因。罗斯依然在培育长寿的果蝇,意味着依然还有许

多尚未找出的衰老基因库,而要找出这些基因,必须先了解衰老基因如何运作。

艾默瑞大学医学院的华勒斯博士(Dr·haWallace)曾展示细胞老化的幻灯片。24

岁时的细胞在幻灯片上不但紧绷,而且展现了完好的色带。33岁时,色带依然清楚,但

边线已经开始模糊了。随着年岁增加,色带开始松坠退化,在最后一张94岁的幻灯片中,

可以看到原先的色带已经完全消失,只剩下一片朦胧。这些幻灯片展现了年岁如何侵蚀

了包含在拉线作的DNA。我们以16569个碱基的粒线体基因组展开生命,但随着我们老化,

细胞分裂,总有错误、省略和删除。而由于失去的DNA不能取代,因此人到了观岁,就

几乎没有任何基因组能保持原封不动了。

众所周知,复印过多遍的文件很难阅读,人类的衰老也有着相同的道理,细胞在经

过多次复制之后便很难准确地识别它的基因,这也导致了和年龄有关的疾病的发生,如:

乳腺癌、骨质疏松症、老年痴呆症等。

就象被弄污的复印件,劣质的基因在复制过程中会出现错误,也就是说,衰老的细

胞丧失了精确复制自身的能力,就如同癌细胞不能停止繁殖一样。衰老曾被认为是由于

细胞停止分裂所造成,新的研究发现衰老是由于细胞的再造过程中失去质量控制所致。

一项受试者包括一个7岁、一个9岁、两个37岁、三个90岁以上人,以及两个分别为

8岁和9岁的患有早衰疾病的孩子的研究,通过DNA显微排列技术,科学家发现在较老的

人体细胞中有1%的基因已经发生了改变。而一种罕见的基因失调导致早衰孩子的过早

衰老。如果接下来的研究可以确认这一组基因确实影响人的衰老,也许阻止这种基因作

用的药物将被研究出来,而人类将不会对衰老有过多的担心。

失去DNA是另一种更普遍的退化过程——氧化——的迹象。每一个人体细胞每天都

使用约一兆分子的氧气,但并非所有的氧气都是好的。含有自由基这种未配对电子的氧

气,是人体内最活泼也最具破坏性的毒素。由于自由基多带一个负电,因此会胡乱把自

己依附在多种不同的分子上,它们攻击DNA、蛋白质和脂质,造成皮肤上的老人斑,也

破坏细胞的修复和再生。

氧气和金属结合时,称作生锈,而当由氧气生成的自由基攻击人体细胞时,就称作

老化。我们赖以维生的呼吸,其实也使我们的身体生锈,因此等于屠杀自己。我们年轻

健康的时候,细胞能够修复和取代自由基所造成的破坏,但当氧气攻击修复和取代的机

制时,我们的细胞新陈代谢和造成突变的DNA(包括导致癌症者)就容易受损。

氧化的老化理论可以预言:促进自由基产生和破坏的基因,会加速老化,而阻止自

由基或增进细胞保护自己能力的基因,就能延长寿命。学者已经在一种非常不可能的生

物身上测试这种理论:一种小虫。

这种以细菌为食的圆虫只有一毫米长,是雌雄同体,亦即可以自行授精,只活九天。

它的基因至少有四成和人类相同,而它短暂的生命也可以极度压缩的形式,反映出人类

的寿命。这种虫在衰老的过程中,最先是丧失生殖力,接着动作逐渐延缓,保证自己不

受氧化伤害的能力也衰退,DNA中累积了错误和改变,尤其是在拉线体DNA上,接着死亡

到来。如果细心培育,可以产生一群超级小虫,能够有五倍于一般的寿命,相当于人类

活到350年左右。这是借着结合数种和衰老有关的不同基因而达到的。

第一个延长寿命的突变,在名为“年龄一”(ge-1)的基因中发现。这个基因的

突变异种寿命是正常圆虫的两倍,而且在年轻时期和其他国立一样健康活泼,繁殖力强。

这种变种老化时,不论丧失行动能力的速度或是粗线体DNA突变的累积,都比其他的虫

慢得多。

科学家想要了解,这些虫得以长寿是否因“年龄一”基因们免受自由基之害,因此

让这些虫暴露在高密度的氧气或是制造自由基的化学物质中。变种虫的确在几方面表现

得比一般虫子更强健,他们更能抵抗自由基、热度及紫外线(制造自由基)。变种的细

胞促进两种酵素的最:过氧化氨酶和过氧化物歧化酶(sUperokidedisrnutase,即

S3D),而这两种酵素能够把有毒的自由基转为较温和的分子。因此,拥有“年龄一”

基因的虫,的确更能抗氧化。

另一种变异也减缓了这种虫的生理时钟。拥有这种称作“时钟”基因的虫,发育较

一般的虫慢,生活的步调也较慢。他们的一切都放慢速度:胚胎的发育延迟了,细胞的

分化得花更长的时间,动作和游泳步调侵吞吞,甚至排便也放慢了速度,死亡亦然。他

们的寿命增加了一半以上,仿佛这些虫生活在时间减缓的另一个世界。对于这种延长的

寿命,一种可能的解释是基因减少了自由基的累积,或是增加了分解毒素的酷素累积。

甚至正常的虫对生命的步调,都比人类有更高的控制力。在遣送旱灾或饥荒时,虫

子可以整优进入冬眠期,等情况改善再恢复正常生活。某些基因突变促进了这种冬眠的

状态,使寿功鹏,在冬眠期,虫子不吃不动(也不会累积由自由基而来的损害),但依

然存活。学者让冬眠期长和生理时钟慢的虫杂交,培育出寿命长达一般央五倍的虫子,

破了纪录。

在虫子中所发现的延长寿命基因很重要,因为它们和氧化压力相关,这是和造成人

类衰老相同的机制。

科学家们不光研究虫子,还研究老鼠。欧洲肿瘤研究所的科学家说,通过实验表明,

只要去除一种控制细胞修复功能的基因,就可以使普通老鼠的寿命延长。

进行该项研究的负责人佩利奇说,科学家早已发现,在衰老过程中,细胞会因氧化

反应而受损。在过去的实验中,研究人员发现了一种控制po6SHC蛋白的基因,它就如同

一个电源开关一样,当它接通时,P66SHC蛋白就可以及时修复受损细胞,反之,则受损

细胞死亡。他解释说,去除这种基因,P66SHC蛋白便可经常处于“接通状态”,使因氧

化而受损的细胞迅速获得修复。他说,他和他的研究人员培育出的去除这种基因的老鼠,

其平均寿命较一般老鼠高出另%。

通过以上的介绍,我们知道人类在探索长寿的道路上已经迈出了决定性的一步,不

同的试验、研究,已经从多个角度对寿命与基因的关系做了有很高价值的发现。人类寿

命的大幅度延长已经不是遥不可及的事了,个体的长生千岁不再是梦想。

但是,人活得越长就一定越好吗?人类的新陈代谢是自然的规律,也是历史的规律。

人不光是生物学意义上的个体,还是人类社会的一员,还要从全人类种族社会的角度看

问题。这一点科学家已有所体悟。基因学家杨焕明说:要不了多少年,人便可以根据

“基因图”调整自己的生活方式,使自己处于最佳的生命环境中,这样活150岁不成问

题。现在,科学家已经可以拨动人体的生物钟,如果“生物钟”问题攻克了,人可以活

到500岁。当然,科学的发展要有利于人类的进步,人类过于追求长寿,对人类本身没

有好处。所以,科学家还要负起人类的整体责任,有的事不可以做。

对农业的根本性影响

基因工程技术在农业上已经产生或即将产生根本性的影响。

基因技术可以在以下方面发挥作用:

1.改善农作物对抗恶劣环境的能力

·抗恶劣环境——如抗霜害、耐旱、耐热、耐碱的新品种。

·抗病害——如抗菌、抗虫、抗杀草剂的基因工程新品种。

2.提升农作物的品质与产量

·耐储运及后熟控制——如若茄、香蕉等浆果类产品之品质提升及成熟度控制。

·含“补药”的农产品——米饭也可当“药”吃,萝卜可以当“人参”卖等,未来

这些都不再只是梦想。

据《日经产业新闻》报道,日本农业生物资源研究所成功地将玉米的光合酶的基因

植入水稻细胞中,从而为培育生长快、产量高的“超级精”提供了可能。

玉米中有三种与光合作用有关的酶,即“PEPC”。“PPDK”和“NADpoME”,光合

作用要比水稻强,能够在瘠薄的土地上生长。该研究所用转基因技术把玉米的这三种酶

的基因分别植入水稻细胞中去,培育出了三种转基因水稻新品种。室内栽培的结果表明,

这些新稻种的光合作用大大高于一般水稻。

从理论上说,玉米的光合酶能够提高玉米对二氧化碳的利用率,增加它的淀粉含量,

而且还能够使其有效地利用土壤中的水分和氮肥,提高产量。

该所计划把玉米的上述三种光合酶的基因同时植入水稻中,以培育光合作用更强、

生长快和产量高的“超级稻”。

美国科学家最近还分离出一种能够加速植物生长的基因,这一成果对于提高作物产

量和作物育种具有重要意义。

据美国《科学》杂志报道,这种名为FT的新基因是由美国加利福尼亚州萨克尔研究

所的生物学教授德勒夫·威格尔等人识别并分离出来的。威格尔研究小组利用遗传工程

方法对一种名叫拟南芬的植物进行改造,插入了这种新的基因,结果培育出了含有ry基

因的拟南芥种子。

科学家发现,FT基因含有的一种蛋白与另一种拟南芥蛋白TFLI极其相似,而TFLI基

因对于植物开花过程起阻碍作用。如果加强ry基因的表达就能使植物提早开花,反过来

如果加强TFLI基因的功能就会推迟植物的开花时间。威格尔说,他们已经把ry基因插入

烟草植物里,提早了烟草的开花期。

威格尔研究小组还发现,与早先发现的导致植物提早开花的LEAF基因相比,基因FT

不仅仅可以提早植物的开花期,还可以加速植物枝叶的生长和发育。该小组计划利用这

种基因来培育转基因水稻。

除了提高农作物的性能,加快生产速度,利用基因技术还可以消灭害虫。

英国科学家用转基因技术培育出一种果蝇,其雌性后代因具有基因缺陷将无法生存。

这种方法可望用于消灭果蝇和其它侵害农作物或传染疾病的害虫。

美国《科学》杂志发表报告称,英国牛津大学和曼彻斯特大学的科学家在果蝇体内

设置了一个“基因开关”。它对雄性果蝇没有影响,但会在雌性果蝇体内起作用。具有

这种基因的雌性果蝇,必须从食物中摄取足量的四环素,否则就会无法消化吸收食物营

养,最终导致免疫机能失调而死亡。

科学家说,如果将这种转基因雄性果蝇大量投放到自然界中,它们与野生雌性果蝇

交配后,产生的雌性后代将遗传这种致命基因,难以存活。经过一定时间,野生果蝇的

数量就会显著减少。科学家正在研究用这种方法消灭地中海果蝇和传染黄热病的伊政。

由于一般只有雌性害虫会对农作物和人畜产生较大危害,向自然环境中投放大量雄

性转基因害虫,并不会加重虫害。

1996年,美国佛罗里达州释放出第一只遗传工程昆虫——捕食螨。佛罗里达大学的

研究人员希望这种螨能捕食损害费和其他作物的螨类。加利福尼亚大学的科学家们,则

把一个致死基因导入红棉铃虫,一种引起棉田每年损失上百万美元的鳞翅目毛虫。这种

致死基因在棉铃虫的子代开始激活,在其损害棉花、交配和繁殖之前的早幼棉铃虫阶段

就被杀死。这个项目的研究人员托马斯·米勒(ThomasMiller)和琅洛坎(JohnP。

lmpin)希望把这种遗传Xi程棉铃臾幼虫大量培育为成虫,然后把它们释放到环境中与

野生型棉铃虫蛾交配,其后代都将因为携带致死基因而大批死亡。这是一种新的虫害控

制方法。

基因技术在农业方面潜力巨大。据介绍,在农业方面,生物工程产品趋于部分取代

由石油化工方法制造的农用化学物。科学家们正忙于设计研制新粮食品种。这些新品种

可以直接从空气中吸取氮,而不是像现在的庄稼这样需要施用化肥。还有一些正在进行

的实验,探索把某一种系的理想遗传性状转入另一种系,以提高植物的营养价值、产量

和质量。科学家们正在用有除草剂抗性、帮助抵御病毒和虫害,以及适合干旱或盐碱环

境的基因进行试验,所有这些都是为了提高和加速农产品进入市场的流程。

1996年,第一批进行基因剪接的、以商业为目的的粮食作物开始种植。在美国亚拉

巴马州棉花池中,有3/4以上是遗传工程的抗虫害品种。1997年,美国的遗传大豆的种

植面积超过300万公顷,遗传工程玉米的种植面积也超过了140万公顷。化学和农业公司

希望在今后5年时间里,在绝大多数农田里种上经过基因剪接的农作物。

有几家生物技术公司正在组织培养这一新的研究领域里探索,目标是到21世纪时能

把更多的农业生产转移到室内。20世纪既年代后期,位于美国加利福尼亚州的一家生物

技术公司L吸困划办cs(现已倒闭)宣布,他们在实验室里用植物细胞培养方法,成功

生产出了香子兰。香子兰是美国最受欢迎的一种香料,在美国销售的冰淇淋中有1石是

香草冰淇淋。但是,香子兰生产成本昂贵,它必须人工授粉,并要求在采集和加工的过

程中格外小心。现在,科研人员应用基因剪接技术,通过分离基因和解译产生香草昧的

代谢途径,使香子兰可以在细菌培养精内生长,在实验室里大量生产香于兰,而不再需

要豆荚、苗木和土壤,也不需要农民来栽培和收获。

研究人员用组织培养方法在实验室里成功生产出了相橘和柠檬的囊泡。一些工业分

析家相信,在不久的将来,橘汁将可以直接在大培养缸里“生长”,不需要再去种植橘

树。美国农业部的科学家,已经把松散的棉花细胞浸在含营养液的培养缸里让其生长。

因为这种是无菌条件下生长的,没有微生物污染,故可以直接用来制作无菌棉纱。

已故的罗戈夫(MdrtinH·R明献和罗林斯(StaphenL·Rawins)是前美国农业部的

生物学家和科研管理者,他们预见将来会以农田和工厂相结合的方式来进行农业生产。

农田里种植终年不断的生物量(b——)农作物,收获后用酶把它们转化成为糖溶液,

然后把这些糖溶液用管道输送到城市的生产工厂。它们将被用作营养来源,以便通过组

织培养大量生产浆(pulp)。这类浆可以根据需要重组或制作成为不同的结构和形状,

以模拟传统“土地生长”形式的农作物。按照罗林斯的说法,这是一种新型的农作物生

产工厂,将进行高度自动化生产,只需要很少的工人。

英国一家证券公司的罗伯特·弗莱明认为,基因工程将会使种子成为今后有利可图、

有发展前途的生意。由于看到了这一转移的来临,大型的化学公司,如英格兰的皇家化

学实业公司,英荷壳牌集团,美国的蒙桑托公司,瑞士的桑多兹公司,法国的罗纳一普

朗公司,已经在过去的十年中花费了100亿美国购买种子公司。

利用基因转移可以提高小麦产量。据赵学漱先生介绍,我国著名育种家李振声用禾

本科草和小麦杂交,使有益基因转移。经筛选后,培育出新的小麦品种,具有高产且抗

病的特点。此小麦品种已在我国西北地区推广,效果很好,每年产量得到很大提高。

我国还首创将人工合成的抗菌肽体基因,以农杆菌为载体导入水稻细胞里,得到六

种抗白叶枯病细菌病害的株系。导入抗菌肽基因的水稻,其抗细胞能力可以代代相传。

英国《自然》杂志,英国广播公司,英国《每日电讯报》等于1997年2月报道了我

国旅英国工作的罗达博士在世界上首次发现了一种控制花形状的基因。高等植物花的形

状大致分为规则型和不规则型两种。常见的喇叭花属于典型的规则型,兰花则属于不规

则型。科学家们认为不规则型花是由规则型的花经过千百万年的进化形成的。高等植物

花型的研究对揭开植物进化之谜具有重要意义。

罗达博士在过去10年中对金鱼草进行了研究,发现金鱼革中一对称为CYC和DICH的

基因对花形状的形成起着关键的作用。当它们发挥作用时,金鱼等的花就发育成不规则

型;当它们发生变异而无法发挥作用时,金鱼草的花就发育成规则型。

罗达博士在实验中利用一种称为“转座子”的跳跃基因”这种基因在活动时可以插

入到金鱼草的基因中,使插入部分的金鱼草基因失去活力。罗达博士和他的同事们用这

种方法培育了8万株金鱼草,从中筛选出了花形状变异为规则型的植株。通过分析跳跃

基因插入金鱼草基因的位置,他们终于发现了这一对控制花形状形成的基因。

花形状基因的研究对生物技术和生物基础理论均具有重要意义,它可以揭示基因如

何控制生物发育,以及植物主体形成基本结构的分子机理。同时,这一研究还具有非常

重要的商业应用价值,利用它可望培育出许多形状独特的珍奇花卉。

畜牧业的革命性变革

伴随着农业正在出现的许多变化,畜牧业也发生着革命性变革。研究人员正在开发

具备提高食品产量特点的遗传工程“超级动物”。他们还在创造一种转基因动物,这种

动物可以用来作为生产医药产品的“化学工厂”,也可以为人类器官移植提供原料。澳

大利亚阿德莱德大学的科学家们,已经开发出一个遗传工程新品种猪。与普通猪相比,

饲养这个新品种的效率要高30%,并且可以提前7周上市销售。澳大利亚联邦科学与工

业组织已开始生产遗传工程绵羊。这种绵羊也比普通绵羊的生长速度快30%。目前,他

们给这种绵羊导人另一种基因,以提高羊毛的生长速度。

在美国威斯康星大学,科学家们通过改变孵化雌火鸡的基因提高火鸡的产蛋量。与

非孵化雌火鸡相比,孵化雌火鸡产蛋量要少是人一1/3,在一般鸡群中其比例接近20%。

由于“孵化影响产量并使成本增加”,研究人员急于制止雌火鸡的“孵化天性”。生物

学家通过控制生成催乳激素基因,限制了雌火鸡的正常“孵化天性”。这种新型遗传工

程火鸡不再表现出孵化这一母性本能,从而使产蛋量增加。

畜牧业方面的许多前沿研究出现在“制药”这一新领域。研究人员把禽和畜类转变

成“生物工厂”、生产药物。医用产品和营养补充剂。1996年4月,&斑叽mTharlsgen

-ics公司宣布,一只携带BR-96抗体生成基因的转基因山羊出生,取名格雷斯

(GraCe)。BR-96抗体是由施贵宝公司研制开发的一种单克隆抗体,可以运送共轭的

抗癌药物。预期到格雷斯1岁时,它可以生产4千克多实验用抗癌药物。而GenZyrn公司

也正在准备试验一种可以生产抗凝血药物——凝血酶的转基因山羊。还有一些类似于

Genz的公司,也希望将来能用转基因制药动物作为药物生产工厂,其费用只有化学生产

工厂的一半。规外见公司总裁指出,该公司新建的造价1000美元的生产治疗高歇氏病药

物的工厂,不久可能会被12只山羊所取代。顺便说一句,格雷斯目前的身价高达100万

美元,是有史以来最贵的山羊。

1997年2月,位于美国弗吉尼亚洲的PPL制药公司宣布,一头名叫罗西(RO8ie)的

转基因牛犊诞生。这头奶牛的如中含有为人体提供必要氨基酸的人a一乳蛋白,从而可

以绝不能吮奶的早产婴儿提供丰富的营养。美国科罗拉多州博尔德的&m的增即公司,

也制造出了能生产血红蛋白的转基因猪。

1997年2月22日,这种新的制药技术又朝商业用途迈进了一大步。52岁的苏格兰胚

胎学家威尔马特门anWimu)等宣布,他们成功地克隆了历史上第一只哺乳动物——只名

叫“多利”(Dell)的绵羊。威尔马特把成年羊体细胞的DNA“装入”正常绵羊卵细胞

以取代卵细胞的DNA,把这种卵置于体外培养,然后移入另一只母羊的子宫。‘步利”

的诞生是新兴生物技术时代的一个里程碑。它使人们有可能大规模生产精确拷贝的哺乳

动物,这些拷贝的动物与其原版毫无二致。

在宣布“多利”的诞生不久,威尔马特与美国PPL制药公司坎贝尔(KeithCampbell)

博士领导的科研小组合作,又成功地克隆出第二只名叫波利(Poly)的绵羊。这只绵羊

的生物密码中含有一个改造过的人类基因。研究人员在胎羊细胞中加入了一个人类基因,

让细胞在实验平皿中生长,然后再用增强的细胞克隆出绵羊。这项实验甚至让有些通常

出言谨慎的科学家大为吃惊。正如美国普林斯顿大学的分子遗传学家西尔弗(I-

eeSilver)博士说:“‘多利’之后,尽管每个人都期待着这将会发生,但都认为它会

是5一10年以后的事情。”

以往,人们只是可以根据精确的数量定义标准,有目标和高效地把无生命的物质和

能量转化成物品。当遗传操作与克隆技术结合之后,科学家可以定量地衡量标准、可预

测性和效率,根据需求制造并大批量生产各种动物。农业、制药和化学公司计划大量订

制和克隆动物,用作生产各种药物和医用产品的化学工厂。肉食加工业也对克隆技术发

生兴趣。如果能够按照精确的肥一瘦比例标准大批量生产,将有助于实施严格的质量控

制,而这在过去都是不可能的事情。

从克隆动物那里还可以大量获取人类器官移植所需的器官。大批量生产精确的动物

复制品,使生物工业所特有的质量控制得以实现,这是外源性器官移植成为生物技术世

纪的一项主要商业的必要前提。生物技术公司如Nextran和Alexam等,正在把人类基因

导人动物胚胎的种系内,以使动物的器官更好地与人类基因组匹配,减少发生异体排斥

的可能性。Nextran 公司已经在进行用转基因猪的肝脏帮助治疗急性肝衰竭的临床1斯

实验,病人同时也在等待会适的人的器官供体。这种体外治疗方法是把猪的肝脏放入容

器并置于床边,医生通过病人的腿部静脉将血液系入猪的肝脏,然后经颈静脉把血液再

泵回到病人体内。据Nextran公司总裁马文·米勒(MarvnMiler)估计,这种转基因猪

肝脏的商业价值每个高达1.8万美元。在美国每年就有10万以上的病人因不能及时获得

人类器官而死亡,所以外源性器官的商业市场非常大。华尔街的投资公司SalOInohaere

估计,到2010年,全世界将有45万人受益于外源性器官移植。新兴的器官工业的市场价

值可能会超过激亿美元。(参见里夫金:《生物技术世纪》)

世界的全面重塑

基因技术除了在医药医疗领域、农业畜牧业领域产生革命性的变革外,还在林业、

能源、环境、采矿等许多行业产生重大影响。它对人类的生活产生了广泛的影响,在某

种程度上解除了我们的一些恐惧和忧虑,解决了许多曾经困扰我们的问题。

在林业领域,人们在寻找可以导人树种的基因,使得树木能速生、抗病,更适合冷、

热及干旱。据报道,Calgene公司分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,希望通

过增加这种酶来创造出细胞壁中纤维素含量高的树种,为纸浆和造纸工业发明一种更加

有利可图的“摇钱树”。

在能源领域,利用基因技术,人们尝试用可再生的资源来代替传统的已经日趋减少

的煤、石油和天然气。譬如,用从糖和粮食中提取的乙醇来用做机动车所用的动力燃料,

这一前景是鼓舞人心的。因为,粮食和糖不象石油,是可以再生的,似乎是取之不尽的,

这就为解决人类迟早要发生的能源危机开辟了新路。

在清洁环境中生物技术也提供了优良的工具。人们的思路是,用生物体特别是微生

物清除或治理有害的环境污染物。据介绍,研究人员正在用遗传工程霉菌、细菌和藻类

等作为“生物吸收”系统,来捕获包括汞、铜、锅、铀和铅等在内的污染金属和放射性

元素。

在采矿业,人们已经开发了新的微生物来替代来炼矿石的机器和矿工。对于用常规

方法难以提炼的粗矿石,微生物将提供更经济的粗练和加工方法…

以基因为基础的生物技术对我们生活的影响是全面的,有些技术刚刚开始运用,有

些还只是一种可能性。不管怎样,基因诺给我们的前景是诱人的,特别是在财富的创造

方面,都给人们提供了巨大的机会。这是下一章的主题…

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  基因的革命

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