第三章 创世纪的工程——人类基因组计划解读
生物产业最重要的“龙头”、上游技术,这是一个国家的国力、技术能力、新的科研型企业的管理能力、人的素质的最集中的表现。”
一个基因的克隆,就能形成一个基因的产业,这不是天方夜谭。大多数外国医药公司,都在向基因方面投入巨资,而且规模扩张非常快。比如一个肥胖病的基因转让费就要1.4亿美元。
由于人类基因组计划,已经形成了一个人类基因组工业。到了这个阶段,高等生物被用来作为生物反应器。这些生物的基因组很复杂,如果把外来的遗传工程基因放进去,他们会产生免疫反映,排斥外来基因。但是外来基因与本身基因组的基因之间会产生相互作用,外来基因的产物蛋白质也可能会影响这个生物的很多反应。因为在生物发生器中的某些基因需要高度表达,这就必须了解这个生物反应器的整个基因组,了解基因与基因之间的关系,因此产生了基因组产业。
基因组工业最成型的技术中有转基因技术。比如用牛。羊、猪当作生物反应器,来生产人的红细胞促生素。用鸡生产人的血清白蛋白。这是把人的血清白蛋白基因的结构部分接到鸡的血清蛋白上,使原来鸡蛋的血清蛋白大部分变成人的血清蛋白。这样能生产人的血清蛋白的鸡自然比普通的鸡高出许多。
转基因技术还可以把牛变成转基因牛,可以用它来生产出和人奶相同的牛奶,也可以生产出红细胞生长素。目前全世界所用的红细胞生长素只有几公斤,但是一头转基因牛年产就能达到柳一肥公斤。目前转基因的牛羊已经从奶里提取出了几种人的基因产物。
转基因技术还可以生产出人的器官。在医学史上,20世纪的突出进展就是器官移植技术。随着外科技术和免疫技术的发展,现在人类可以进行各种各样的器官移植。比如角膜、肾、心脏、肝。备用的人体器官成为紧缺商品,世界上数以万计的人等待着器官移植。在这种情况下,科学家想出了把人的器官转移到另一种动物身上的办法。让它长出人的器官。最早用猪来进行这种生产,因为猪和人类在进化上是近亲,猪的心和肾和人的心、肾的构造差不多。大小差不多,而且生长期只有10个月。过去说人蠢是猪心,现在转基因的猪心要被用来进行人的器官移植了。当然要真正做到这一点,还要解决异种心脏的排斥问题,必须把猪的心脏也换成人的,不要把猪的心脏发育、功能有关的基因也换成人的。
在植物方面,转基因的各类水果、粮食已经出现,美国已经搞了“食品基因组”,一方面要把动植物的基因组搞清楚;二是在此基础上,寻找出新的种质,也就是说,要找出新的基因资源。人类在20世纪开始的绿色革命,目的是寻找新的物种来生产足够多的粮食养活全人类,现在的食物基因组计划,将使人吃得更好。并解决人口增长、农业资源相对缺乏、生态环境恶化,彻底改变农场的定义。
在今年五月份北京高科技讨论会生物科学的讨论中,有科学家用形象的画面展示出未来鱼类生产的前景,在北京郊区的几百公顷的土地上建立的养渔场,采用基因技术,可以使它满足全北京市上千万人口的吃鱼问题。
随着人类基因组计划的发展,也使得原先技术发展方向不明的生物芯片技术得到了新的动力,在为人类基因组计划服务的过程中,它为自身的发展开辟了广阔的前景。
克隆技术是在前两年得到突破性进展的生物技术,英国科学家克隆出第一头羊,以后又有其他动物被克隆出来。华裔科学家杨向中说;“克隆技术对下一个世纪生活方方面面的影响,在医药、卫生,因此,在美国有人把生物技术和原子能技术相提并论。但克隆技术一方面给人类带来利益,另一方面是恐怖。中国人关心的是克隆出来的人在辈分上怎么算,西方人关心的是克隆人和上帝作对。克隆技术是可以