从基因到灵魂

marrowstem

1973年，美国斯坦福大学的生物学家科恩（Stanley  Cohen）和加利福尼亚大学的生物学家博耶（Herbert  Boyer)进行了一个非常精巧的、被生物技术分析家认为其重要性可与火的利用相媲美的实验研究。这两位科学家利用两种不相干的、在自然界不可能互配的生物体，从它们中各分离出一段DNA，然后把这两段遗传材料重组在一起，并且成功的在大肠杆均中是这两种基因得到表达。这实际上是近30年研究的产品，是20世纪60年代后期至20世纪70年代中期的一系列重要发现的顶峰。重组DNA就像一种生物缝纫机，可以把互不相干的生物的遗传基因纤维缝缀在一起。

marrowstem

科恩把重组DNA技术分为几个步骤。首先是一种被称为限制酶的化学物质切割同一来源（例如某个人）的DNA分子。一旦DNA被切成片段后就可分离遗传材料的小片段。从长度上看，可能包含单个基因或多个基因；第二步是用限制酶进一步切割质粒（细菌中的短DNA）中的DNA片段，切割以后，人类DNA片段的质粒就会产生黏性末端。# a- d1 N# l* ^- ^; Y( `8 n
       这两种DNA片段的黏性末端，可以在连接酶的作用下连接起来，形成一个由两种不同来源的DNA材料组成的遗传整体。最后，以这种改造的质粒为载体，把DNA引入宿主（通常是细菌）细胞。随着质粒体被吸收，细菌不断分裂，可以拷贝出无穷无尽的DNA片段，这就是DNA克隆。

marrowstem

在不断扩大的生物技术库中，重组DNA是迄今为止最引人注目的技术武器。几千年来，人类通过熔化、溶解、焊接、锻造以及燃烧无生命的自然材料，创造着有价值的物质。现在我们开始通过剪接、重组、插入和缝缀等手段将有生命的材料溶入各种物种门类。) C* b- q! a; L/ o& @2 y
       英国科学家里奇-考尔德（Lord  Ritchie-Calder）把这场生物技术革命放到历史的宏观角度下观察，他认为“我们正在如同加工金属和塑料那样来制造有生命的材料”。相当于我们祖先在数千年前第一次用火和燌进行的熔炼实验。

marrowstem

有关生物学方面的知识正以每5年翻一番的速度发展。在遗传学领域，信息量每24个月就增加1倍。新的基因工程（基因重组）革命的核心是效率与速度。目前认为，自然的生产与循环已不足以满足改善不断增加的人口的生活水平之需要。为了补偿自然的缓慢步伐，必须发现新的方式去设计制作微生物、动物和植物的基因蓝图，把它们加速转化成为有价值的商业产品。

marrowstem

设计制作的遗传蓝图可以使树木更快地生长成材；加工遗传指令可以把当地畜牧品种改造成为迅速生长的“超级动物”；重新设计粮食作物的遗传信息，可提高粮食产量。美国政府（现已解散的）技术评估办公室的一项研究表明，生物工程“能在改善生物系统的速度、效率和生产力等方面发挥主要作用”。我们的最终目标，是用远远超越自然生长规律的速度来生产生物材料，以可与工业时代相匹敌的增长曲线把它们转化成为经济资源。

lixiaodong

好文。

marrowstem

或许一些历史学者可能会争辩说，人类早在以农业为生活方式的新石器时代早期就已经开始关心提高生物资源的质量和生长速度。即使如此，我们仍有理由相信，遗传工程不是简单地从程度上、而是从性质上改变生物资源，从观念上改变和重新组织我们与生物界的关系。虽然基因工程背后的动因可追溯到远古时代，但技术本身却有着许多崭新的性质。为了进一步理解这一点，我们必须鉴别传统的修修补补手工技术与现代遗传工程这期间的区别。

marrowstem

人类对动物和植物进行驯养、繁殖和杂交已有1万多年的历史。但是，在这类实践的漫长历程中，自然界的生物物种界限一直约束和限制着人类的所作所为。尽管大自然偶尔允许我们跨越生物物种界限，但这种越界行为总是受到严格的限制。动物的杂种通常是不孕的（如骡子），而植物的杂种并非真正的纯育。

marrowstem

遗传工程超越了所有生物物种界限的限制，它对生物体的加工制作不是在物种水平而是在基因水平上，作业单位已不再是生物体而是基因，由此而来带来的意义是十分深远和广泛的。8 [6 p, P  C( x7 F, M( J4 d# q
      首先，当我们跨越自然的生物交配界限重组遗传性状时，整个关于物种是具有独特性质并可分别辨认的实体这一概念，就成了一种过时的主张。以下三个例子说明了遗传工程正在使我们与自然的关系发生引人注目的变化。

marrowstem

1983年，宾夕法尼亚大学兽医学院的布里斯特，把人促生长素基因引入小鼠胚胎并使其得以表达，从而使小鼠的生长速度和体积都两倍于其他小鼠。这些“超级小鼠”还把其它人促生长素基因传递给了它们的后代。其中有一个种系的小鼠，在经过若干代的传递之后，至今仍然存活并继续有人促生长激素基因的表达。这个人类基因已经被永久性地装配进这些动物的遗传结构。