2009年8月21日星期五

基因工程新消息


科学界已逐渐达成共识,一个新时代已开始。盛极一时的“资讯时代”将被“合成基因组时代”取代。
所谓合成基因组就是利用人类设计的合成DNA来取代生物体部份或全部原有的DNA。这样的基因工程,将帮助生物学家创造出各式各样的奇迹:如改变细茵,使之能把煤块化为沼气,或把微生物转变成大量生产喷气燃料的机器。更不可思议的是,科学家能使用这类程序,重造早已灭绝的史前动物与人类,如長毛象与尼安德特人
上个月,两位前沿基因学家- 哈佛大学遗传学教授,乔治切奇(George Church)与格雷格.文特尔(Craig Venter,因完成人类基组测序而声名大噪),在洛杉矶举办一个讲座,报告了“合成基因组研究一些惊人的新发展。
这两位科学家要传达的讯息是,我们这个世界,将因基因工程技术的电脑化而大大的改変。
这两年来,基因工程发展的速度惊人。信息技术进步的速度,偱摩尔定律(Moores Law),约每隔18个月性能便提升一倍。而当今基因技术,其増长则在每年10倍之谱。个人基因组测序的费用的遽降,反映了这增长的速度:从30亿美元降到现在的5万美元。并且还在继续下降中,根据预测,在10年内有望降到1千美元。
现在,科学家可以相对轻易的把基因组序列输入电脑系统,然后经过儲存,复制,改造后再将之置入活细胞体内。
这将幚助科学家发展出新的医療技术。
例如,许多细菌细胞都被癌症肿瘤吸引。利用这种习性,科学家便能通过改造其基因组,而制造出能杀死癌瘤的细菌。这类合成微生物能够侵入癌细胞,并在其体内释放出杀癌毒素。
乔治切奇的哈佛研究团队,已经成功地改造细菌来执行这些程序中每个个别的职能。他们尚未做到的,是将所有独立的环节串联成一个完整的组织系统。
微生肿瘤杀手,只是切奇教授有如科幻创作报告中一个小故事。另一个是人类化老鼠的研究。
科学家把一些人类DNA插进这些老鼠的基因组,目的在制造出不会为人体所排斥的疾病抗体。如果你有兴趣的话,也可以把你个人的DNA掺进老鼠的基因组,这样,你就能得到不会被你的身体排斥的抗体。
更妙的是,利用基因工程,还能够制造出抗拒各种天然病毒的合成生物体。
其方法是利用DNA的镜像(mirror image)。一般的自然生物分子,包括DNA与病毒,在结构上都是左撇的。如果能够用人工造岀右撇的DNA,那就有可能合成一种生物,其DNA是原体的镜像。这样一来,一般的细菌,寄生虫与病毒就无从侵害,因为镜像版本不认识它们的DNA
同时,个人基因组测序成本的降低,已开启了一个个人化医药的时代。可以预见,未来的医药将根据病人个人的基因组而量身定制。
除了医疗外,基因工程当然也可以用来改进人类的体能、脑力以及延长寿命。切奇教授举了一个例子:一般实验室里的老鼠,平均寿命是两年半。沙漠地区的非洲无毛小鼠却能活上25年。如果能找到无毛小鼠长寿的基因,将之放进实验室老鼠体内,这样就能使它们越来越长寿。同样的方法,似可应用於人类。
乐观的切奇教授还指岀,通过操纵大象的基因组,可以重新创造出活生生的史前长毛象。而改变猩猩的基因组,则可以重现尼安德特人。
这些预测,听起来像科幻小说。不过基因学家却信心满满。
这也难怪,因为他们已能做到,把一种生物变成另一种生物。在20078月,文特尔就露过一手。他把一个微生物的染色体,放入另一种微生物,成功的改変了这微生物的品种。夸张一点说,这就好像是,他们能够把狗变成猫。
文特尔野心极大,他正在进行一个计划,打算一箭双鵰的解决两个人类面对的大问题:能源短缺与温室效应。
他在积极开发一个合成基因藻类生物燃料项目:经过基因改造的藻类,能利用CO2(温室气体)与阳光,产出可直接用於车辆或飞机的生物燃料。
精明的石油巨头,文埃克森美孚(ExxonMobil),在今年7月宣佈,它将投资6亿美元,与文持尔合作开发这个项目。
联合早报言论 2009 8月29日

2 条评论:

老龙 说...

人类的能力有目共睹,老头儿无知,总恐怕玩转了宇宙局部之后,宇宙因非自然的运转而感觉不适,四大不调,崩溃可能随之而至。不如
纯任自然?老言无忌,老言无忌!

吴大地 说...

纯任自然也有其危险之处。

根据最新的看法,大自然其实并不友善。史前的几次生物大灭绝,都是因为大自然突然翻臉之故。

与其让大自然任意宰割,不如把主动权握在人类手里。不论后果如何,不玩白不玩。

天地不仁,以万物为刍狗。千万不要对大自然抱有幻想。