抗癌新藥TNF
TNF叫人體腫瘤壞死因子,是一種新型、有效的抗腫瘤藥物。如將它注射到腫塊中或其周圍,可以成功地抑製腫瘤細胞的營養供給而導致它的壞死。此外,TNF還能殺傷轉化細胞和某些病毒感染的細胞,而對正常細胞不僅沒有破壞作用,相反還能刺激其生成。經臨床驗證,使用TNF以後,不少癌症患者病情都有不同程度的好轉,有的病灶完全消失。早期TNF產品是從人體中分離得到的,數量極為稀少,價格極其昂貴,高達黃金價格的200萬倍之多。
1989年,用在人的基因庫中分離到的基因片段,構建成了在哺乳動物細胞、酵母和大腸杆菌中高表達的、生產人體TNF的工程菌,並經過小容量發酵罐試驗,生產出了首批純度達95%左右的TNF產品。據測試表明,其生物活性達到了國際同類藥物的水平。TNF的成功研製,為腫瘤治療開辟了一條新途徑。
抗生素殺滅細菌
在20世紀初,細菌感染每年奪去上千萬人的生命。抗生素發現於1928年。英國科學家弗萊明無意中發現一種青黴菌。青黴菌有殺死細菌的效力,但沒有取得更大的進展。1939年,正在牛津工作的德國生化學家錢恩和澳大利亞病理學家弗洛裏繼續了弗萊明的研究。兩年後製成首批青黴素,第一個采用此藥的病人是個警察,他的頭部、臉部、肺部受到嚴重的細菌感染,接受治療僅僅5天,病情大為好轉,康複之快令人驚異。不幸的是,由於沒有足夠的青黴素繼續治療,一個月後,這位警察還是死亡了。
科學家研製抗生素新品種,必須確保抗生素既殺死細菌,又不傷及人體組織,否則會引起腹瀉、暈眩等副作用。人們盡量使抗生素隻殺死某些細菌,但有些抗生素也會把一些人體所需的細菌殺死;這些細菌本來能夠抑製有害微生物的生長,一旦被消滅,病人可能受到繼發感染。舉例來說,青黴素往往會殺死對抗念珠菌的細菌,而念珠菌會引起鵝口瘡、陰道炎、皮膚炎等病。科學家最感頭痛的,是細菌會不斷演化,作出適應性改變,產生抗藥性。
抗生素與抗菌素
抗生素與抗菌素,它們的原文都是antibiotics。由於“anti”的含義為“抗”,而“bio”的含義為“生物”,故譯為抗生素。廣義抗生素應是“生物在其生命活動過程中產生的(用化學或生物學方法所衍生的)極微量即具有選擇性地抑製其他生物生理活性的一類化學物質”。而狹義上、習慣上所指抗生素係指“由微生物產生的,極微量即具有選擇性地抑製其他微生物或癌細胞的化學物質”。這個名詞最早由瓦克斯曼提出,但當時人們對抗生素的認識就局限在抗菌作用。1958年將抗生素改譯為抗菌素。隨著抗生素科學的迅速發展,它的作用範圍已遠遠超出抗菌範圍,如絲裂黴素、放線菌素D等可用於抗腫瘤,再如殺粉蝶菌素對鱗翅目幼蟲有殺滅作用,還發現有些抗生素尚有強心、降血壓、降膽固醇等作用。
克隆風波
喬治·華盛頓大學試管授精和人科學實驗室是從17個各含2~8個細胞的人類胚胎入手,進行的人類胚胎克隆實驗的。
研究人員從胚胎中分離出細胞,然後在細胞表麵塗上一層凍膠狀物質,以模擬天然人體結構為胚胎提供營養。這些細胞分裂,形成8個新的胚胎。雙細胞的胚胎在實驗結束之前已發育成2個細胞的胚胎。32個細胞的胚胎通常可用於試管授精。
盡管喬治·華盛頓大學的克隆研究並未能發育“成為完完全全的人的胚胎”,但這個思路會導致出現“令人不寒而栗”的可能性,即批量生產人或任意製造完全一樣的雙胞胎以備器官移植用。
科學家破譯生命天書
遺傳學由於破譯了人類部分基因組而發生革命性的變化。決定一個人長成什麼樣子的生命藍圖就存儲在受精卵的脫氧核糖核酸中,它攜帶著決定蛋白質結構的遺傳信息——基因,這些基因按一定順序排列。人體每一個細胞中的基因都排列在緊密纏繞在一起的脫氧核糖核酸“細線”上,進而組成一對對的染色體。基因是生命發育過程中的“指示”或“命令”,它可以說明為什麼一個人的外貌和舉止與別人不同,還可以說明為什麼有些人易生病。
國際人類基因組計劃是人類首次全麵、係統地研究人類遺傳物質DNA的一項國際合作公益計劃。它的核心內容是,測定人類基因組的全部DNA序列,從而獲得人類最基本的生物學信息,成果將由全人類自由分享,是21世紀生命科學的基礎和先導。
目前由英國劍橋大學、日本慶應大學、東海大學醫學院、美國的華盛頓大學和世界各地的幾十個實驗室的上百名科學家們組成的這個設備一流、人員一流的“人類基因組計劃”國際小組,力圖揭示和繪製人體10萬個基因,30億個堿基對圖譜。他們很快就能將人類全部基因的排列搞清楚,到時會將關於人類所有DNA的完整資料在因特網上予以公布,建立起完整的遺傳信息庫。整個人類基因組工程一旦全部完成,就將成為有史以來科學研究領域中取得的最重大的成就之一。它是一份描述人類自身的說明書,是一本完整地講述人體構造和運轉情況的指南。屆時,危害人類健康的5 000多種遺傳病以及與遺傳密切相關的癌症、心血管疾病、關節炎、糖尿病、高血壓、阿耳茨海默氏症以及多發性硬化症和精神病等,都可以得到診斷和治療。遺傳學領域的這一新突破幾乎肯定會在21世紀引發一場醫學革命,這項發現的重要程度超過了第一顆原子彈爆炸和人類登上月球。