【正文】 甚至使某個至關(guān)重要的基因失去活力 。 除了向患者體內(nèi)引入正?；蛲?， 其它一些方法 ， 如把有病的基因關(guān)閉掉 ， 或降低有病基因的表達(dá)水平 ， 都有希望成為基因治療的手段 。 依靠基因槍運送外源基因雖然成本昂貴但其有獨到的好處 。 基因槍推動著一個載著鎢粒子的塑料丸 ， 槍的固定封閉式彈腔里有一特殊金屬板 ， 板上有一微孔 。 基因槍的 “ 子彈 ” 很小 ， 是包裹著遺傳物質(zhì) （ 外原目的基因 ） 的鎢粒子或金粒子 。 基因槍可以靠火藥來推動 ， 也可以靠高頻電流或高壓氣流來推動 。還有一種方法更為絕妙，利用以細(xì)胞為靶子的 “ 基因槍 ” ，將治療基因及其載體送入人體內(nèi)。人們把這樣的基因治療的方法，稱之為“ 體外手術(shù) ” 。人類的遺傳基因比一般動植物來說要復(fù)雜得多，許多病不是由單個基因決定的，要找到致病基也不是容易的，而且目前對于基因表達(dá)調(diào)控機理也還存在著許多未解之謎，所以，目前基因治療應(yīng)用于臨床還需十分慎重！因此，科學(xué)家們目前更多的還是將基因治療的主攻方向放在基因治療的理論方面。我國復(fù)旦大學(xué)進行了兩批共 4人的基因治療試驗，也取得了令人滿意的效果。 這是人類實施基因治療的第一個成功的實例。 經(jīng)過一段時間之后 ， 這些正常的基因開始合成足夠的 ADA， 于是患者的情況大為改觀 。 基因治療離現(xiàn)實還有多遠(yuǎn) 1990年 ， 有 2名美國女孩得了一種奇怪的病 —— 先天性缺乏腺苷脫氨酶癥 （ 簡稱 ADA） ，其癥狀就象艾滋病人一樣 ， 沒有自身保護的免疫力 ， 原因是遺傳基因缺陷 ， 不能生成ADA。這些細(xì)胞在體內(nèi)繁殖，治療載體的 “ 復(fù)制中心 ” 使它能在人體細(xì)胞復(fù)制， “ 調(diào)控元件 ” 指揮 “ 治療基因 ” 在人體細(xì)胞里表達(dá)。有 2種能把載體送進人體細(xì)胞的病毒，一種是 RNA病毒，另一類是 DNA病毒，現(xiàn)在使用的是腺病毒及相關(guān)病毒等。為此，科學(xué)家發(fā)明了很多方法，除了前面提到過的顯微注射外，還有一種方法是通過病毒感染。 除了向患者體細(xì)胞引入正常基因外，還有其它方法，如把有病的基因關(guān)閉或降低有病基因的表達(dá)水平等。 人體就要出問題 。 基因由三部分組成 ， 一是結(jié)構(gòu)基因 ， 如果發(fā)生變化 ， 核苷酸變了 。 科學(xué)家對人類基因的研究可以找到致病基因 ， 知道他們存在于哪一條染色體上 ， 并對他們在 DNA上的確切位置進行定位 。 3） 找到載體 ， 把 “ 治療基因 ” 運送到人體中去 。 基因治療的四個步驟 1） 確定致病基因的位置 ， 即找到基因的位點 。 家庭醫(yī)生作出診斷并開出處方 ， 通知附近的藥店直接送藥上門 。 用基因芯片可監(jiān)測胎兒發(fā)育 、 檢測癌基因 ， 及時發(fā)現(xiàn)癌癥 。 基因芯片一旦技術(shù)成熟問世就可以超前檢測 。 從而準(zhǔn)確地判斷出被檢測者是患哪種疾病 。 患者只需將自身的血液或口水滴在基因芯片上 ， 所患疾病的基因就會和芯片上對應(yīng)的基因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合 。 但醫(yī)生只要從各人的基因芯片中了解各人不同的基因就能開出對癥的 “ 特效藥 ” 。 基因芯片只有指甲蓋的大小 ， 但可以隨時隨地測量自己的健康狀況 。 人類的基因醫(yī)生 人類 23對染色體基因破譯后就成為巨大而十分寶貴的基因信息資源 。 一旦開發(fā) ， 還會不斷加入基因大軍 。 而且對于人類 30億個核苷酸 。 現(xiàn)在又說不到 4萬個 。 但人類基因組的研究工作僅僅是開始 ， 雖然基本完成三種圖的 繪制 ， 但還要對基因調(diào)控序列 、 單核苷酸多態(tài)性及其他模式和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究 。 這個數(shù)目實在是太巨大了 ，工作之大讓人難于想象 ， 必須借助超級計算機和核苷酸順序自動分析系統(tǒng)來完成 。 在全球科學(xué)家的共同努力下 ， 遺傳圖和物理圖已提前完成 。人類基因組計劃的一項最重要的工作就是要繪制這套遺傳圖 。 而每個基因又有一定長度 。 人有 46條染色體 ， 每條染色體上有一個 DNA分子 。 通過應(yīng)用限制性內(nèi)切酶切割等方式 ， 先將基因一個個從染色體上裁下來 ， 加以進一步分析 。 遺傳圖是通過研究人類人類疾病和生理特征 ， 確定一個基因在染色體上的大致位置 。 人類基因組計劃的工作內(nèi)容就是繪制 《 人類基因圖 》 ， 通過這套圖可以了解到人類和其他物種有什么不同 ， 而且我們每個人的遺傳基因都是不同的 。 每個 “ 單詞 ” 是構(gòu)成 DNA四種堿基的排列組合 。 每一 “ 頁 ” 上以各種各樣的順序編寫著 A、 T、 G、 C堿基配對 ， 可以列為 23章 ， 每章相當(dāng)于一對染色體 ， 其中包含著數(shù)千個稱為基因的 “ 故事 ” 。 其核心內(nèi)容是測定人的基因組 （ 遺傳物質(zhì) ） —— 脫氧核糖核酸 DNA的全部序列約 30億個堿基對的 （ 核苷酸 ）中包含著人類大約 3萬多個基因 ， 是一套用 DNA語言寫成的巨著 。 人類基因組計劃首先由諾貝爾獎金獲得者 ， 美國著名生物學(xué)家 Renato Dullbecco在 《 Science》 上撰文 ， 建議起動人類基因組計劃 ， 指出弄清人基因組序列 ， 將有助于解決癌癥病因 ， 造福于人類 。 人類基因組計劃 HGP（ Human Genome Project） 是一項宏偉的 ， 旨在全面獲得最重要的 ，關(guān)于人類自身的生物學(xué)信息 ， 進而促進醫(yī)病防疫 。 人類基因組中蘊藏著生命的本質(zhì)奧秘 ， 它與環(huán)境相互作用 ， 決定著人的生 、 老 、 病 、 死 。 人類基因組計劃 人類遺傳物質(zhì) DNA的總和稱為人類基因組 。 在宏觀生物學(xué)方面 ，現(xiàn)代生態(tài)學(xué)已發(fā)展成已人類為研究主體的 ， 多層次的綜合性科學(xué) 。 生命界統(tǒng)一的遺傳密碼的破譯等 ， 從分子水平上證實了生命界統(tǒng)一的發(fā)展聯(lián)系 ， 使生命科學(xué)進入了分子生物學(xué)新時代 。 1953年沃森 （ Watson） 和克里克 (Crick)建立 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 ， 奠定了分子生物學(xué)的基礎(chǔ) ， 開創(chuàng)了從分子水平上闡明生命本質(zhì)的新紀(jì)元 。 證明 DNA是遺傳信息的載體 。 一個一個地研究基因 ， 分離克隆基因 ， 效率非常低 ， 只有采用大撒網(wǎng)的手法 ， 對所有的 基因進行系統(tǒng)研究 ， 才能更深入地認(rèn)識疾病 。 于是 ， 分子生物學(xué) 、 分子遺傳學(xué) 、 細(xì)胞生物學(xué)等學(xué)科的專家紛紛開始研究疾病 ， 研究基因 ， 以期待找到致病基因 ， 徹底醫(yī)治疾病 。 即使是非藥物治療手段 ， 如心理誘導(dǎo) ， 也都涉及基因活動的改變 。 人得了病之所以要打針 、 吃藥 。 即使是單基因的經(jīng)典遺傳病 ， 最終發(fā)病也是多種基因參與 ， 更何況許多遺傳病還不是單個基因引起的 。 從現(xiàn)在的新觀點看 ， 人類的所有疾病都與基因有關(guān) ， 因此所有疾病都可以說是基因病 ， 至于已經(jīng)確定的 6000多種遺傳病 ， 更與基因缺陷有著直接的關(guān)系 。 所以科學(xué)家發(fā)出要充分認(rèn)識人類自己 ， 充分認(rèn)識生命的吶喊 。 目前 ， 全球 20%～ 50%的人 ， 每天忍受著各種慢性病的折磨 ， 僅我國就有 11%的人患有高血壓 ， %的人有不同程度的殘疾 ， %的人智力低下 ， %的孩子患有近視或色盲 。 ？ 我們已經(jīng)知道 ， 基因是染色體上有遺傳功能的 DNA片段 ， 每種生物都具有數(shù)目有限的染色體 ， 而人類有 46條分別來自父母雙親的染色體 。 聯(lián)合宣布人類基因組 “ 工作框架圖 ” 繪制完畢 。 原計劃于 2022年 完成全部染色體的 “ 工作草圖 ” 。 1941年 比德爾 （ Beadle）和 塔特姆 (Tatum)提出 “ 一個基因一個酶 ” 的學(xué)說 ， 把基因與蛋白質(zhì)的功能結(jié)合起來 。 1926年摩爾根 (Man)基因論的提出 ， 標(biāo)志著現(xiàn)代遺傳學(xué)的正式建立 。 20世紀(jì) ， 特別是 50年代之后 ， 隨著現(xiàn)代物理 、 化學(xué) 、 數(shù)學(xué) 、 計算機新理論和方法的廣泛深刻地滲入 ， 帶來了生命科學(xué)的巨大變革和發(fā)展 。 孟德爾 （ ～ 1884） ， 1865年發(fā)表了 《 植物雜交試驗 》 論文 ， 提出了遺傳理論 ， 揭示了生物遺傳的基本規(guī)律 ， 并且充分地把數(shù)量統(tǒng)計方法運用到生物學(xué)中 ，推動了生物學(xué)朝著精密化方向發(fā)展 。 達(dá)爾文第一次把生物學(xué)放在完全的科學(xué)基礎(chǔ)上 。這種過程即是 “ 自然選擇 ” 。 3） 在生物界進行著激烈的生存斗爭 ， 變異后的物種 ， 適于生存使得到保留并產(chǎn)生后代 ， 不適于生存則逐漸滅亡 。 動植物包括人在內(nèi)都是在自然條件下 ， 從簡單到復(fù)雜 ，從低等到高等逐漸進化的 。 系統(tǒng)地提出了以自然選擇為核心的生物進化學(xué)說 ， 其核心內(nèi)容是 : 1） 生物界具有悠久的歷史 ， 不是一成不變的 ， 也不是突然出現(xiàn)的 。 而是在環(huán)境影響下變異和演化的 。 表明動物與植物都是由細(xì)胞組成 ， 揭示出有機體產(chǎn)生 ， 成長的過程及其結(jié)構(gòu)的秘密 ， 證明有機體的共同性 ， 從而從細(xì)胞層次上論證了整個生命世界的內(nèi)在聯(lián)系和有機體統(tǒng)一 。 1839年德國動物學(xué)家施旺 （ T 植物體的所有器官組織都是由細(xì)胞組成 ， 植物發(fā)育的基本過程就是細(xì)胞形成的過程 。 生命科學(xué)也得到全面發(fā)展 ， 其中最大的進展是細(xì)胞學(xué)說 、 進化論和遺傳學(xué)的建立 。 生命科學(xué)發(fā)展概況 生命科學(xué)是一門歷史悠久的科學(xué) ， 大體起源于古代 ， 形成于近代 ， 高度發(fā)展于現(xiàn)代 。 整個生命運動過程中貫穿著物質(zhì)能量信息三者的變化 ， 協(xié)調(diào)與統(tǒng)一 。 而這些生命現(xiàn)象又反映了生命世界 ， 生命系統(tǒng)是一個多層次非線形 ， 高度有序 ， 具有耗散特征 ， 遠(yuǎn)離平衡狀態(tài) ， 復(fù)雜的開放系統(tǒng) 。 又研究生命與環(huán)境之間的相互關(guān)系 。 枯草芽孢桿菌具有相同效果 。 它主要存在于變質(zhì) ， 潮濕發(fā)霉的糧食豆類之中 。 其毒性為氰化鉀的 10倍 ， 砒霜的 68倍 ， 致死中量 LD50 。對二甲基亞硝胺有分解作用。 C OOH ＋ NH 3 亞硝胺 在對動物試驗表明有強烈致癌作用，無論食品中，或污泥中， 強烈臻致 或污水中均能形成亞硝胺，對人類健康造成危害。 +H 2 O +H 2 O +H 2 O +H 2 O CO 2 羧酸 CO 2 +H 2 O 腈 OH H 酰胺 O CN 的分解： HC N H 經(jīng)過馴化的微生物對腈毒性的耐力比無機氰為高，微生物可以從氰和腈中取得碳源和氮源，有的微生物甚至以之作為唯一的碳源和氮源。 能分解偶氮化合物的微生物有：酵母菌 、 枯草芽 、 孢桿菌 、 假單胞菌等 。 采用新科技研制能被生物降解的塑料正在加緊進行。 塑料母體 —— 樹脂