基因组工业的前景

4．基因组工业的前景

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，他们会产生免疫反应，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。现在所用的红细胞生长素只有几千克，但是一头转基因牛年产就能达到几十千克。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、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鱼场，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。克隆技术是可以复制出一组动物、植物和微生物的技术。原来我们插下一根树枝就可以成活，这是一种克隆。在人类，同卵双生也是一种克隆，因为遗传信息是一样的。克隆在自然界本来就存在，直到1997年，英国出现了多利羊，大家对克隆才有所了解，成为家喻户晓的动物。对动物克隆研究来说是一个福音。”

杨向中还说：“几年前，我们人类身上有多少基因，基因图谱，基因的定位就会实现。几个月之前，科学家就人类基因组的工作进展神速，克林顿说当年年底，人类基因组的定位将要完成，但就在几周之内，美国的一个公司宣称人类所有基因的测序几周之内将被定位，我们知道基因的位置虽然很重要，但是更重要的是这些基因是干什么用的。克隆技术将在研究基因的功能方面发挥重要作用。例如研究可以治病的基因。”

珍稀动物保护组织来信祝贺科学家从动物皮肤细胞克隆，为珍稀动物保护带来好消息。现在不管是赞成克隆还是反对克隆，将来克隆肯定要影响到人类生活的方方面面。

人类基因组计划以后还要带动其他生物基因组计划的发展，比如中国已经开展的水稻基因组计划，由于人和所有动物、植物、微生物都是远亲近成，人类基因组计划在研究人类这一最高级、最巨大、最复杂的生物基因组的一整套策略、技术，都可以用来研究所有其他生物的基因组。

也正因为如此，生物革命的发展，改变了生物资源的存在形态。要搞到一个品质好的生物品种，比如良种牛，或者某种珍贵植物，需要出口或走私。现在则用DNA技术与基因分析、克隆技术将这头好牛，或者珍贵植物的DNA克隆出来就行了。只要把这些牛测个序，或者只测量和长肉有关的相关区域，就可以通过互联网传回国。到目前为止，我国的一些生物资源就这样无声无息地流失掉了。

基因组测序技术，将个体的生物资源升级为DNA资源和基因组信息资源。对每一个民族的生物资源保护与开发都是一种新的挑战。