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读者 200 期精华文章
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《读者》杂志 1981 - 1998 年全部文字内容(共200期),查询最少输入两个字符
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标题世纪之战
栏目科海揽胜
作者杨焕明〓董月玲
出处中国青年报
期数总第 190 期(1997.2.4)
  用不了太久,一个新生儿出世时,如果法律准许,他的父母又愿意的话,就能拿到这个孩子的基因组图。
  这张图,记录着一个生命的奥秘和隐私。它不但能显露出这孩子成年后,是不是一个色盲,大概会长多高,会否秃顶、发胖,还可准确地告诉他的爹妈:是什么病可能会要这孩子的命……
  这正是世界上许多国家正实施的科学计划——人类基因组计划的最终目标之一。
  这个计划,与曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划,并称为人类自然科学史上的“三计划”。
  这个计划,被喻为人类生命科学史上又一次伟大的“登月”行动,它在人体拓展出的新天地,让人看了会欢欣鼓舞,也会深深地为之担忧。
  这个计划所带来的社会、经济重大影响,正显示于世。
  发达国家已开始在第三世界国家“抢夺”基因……
  这场被科学家称作“世纪之战”的人类行动,中国尚很少有人知道。
  中国人在做什么?该做什么?记者访问了中国“人类基因组计划”重大项目秘书长杨焕明教授。
  我们有两代人,不知道什么是基因/人类所有的疾病,都与基因有关/在美国,这个科学计划最受民众支持
  董:这么顶尖的科学,据说在美国,连出租车司机也知道?
  杨:是的。人类基因组计划,近几年一直是美国新闻媒介的热点,从1992年到1995年,美国的《时代》周刊,一直把重要疾病相关基因的成功分离,作为一年一度的重大科技新闻之一。
  1990年,美国国会决定用30亿美元搞这个计划。政府印了很多小册子做宣传,告诉纳税人,为什么要花这么多钱,这钱花得多值。美国也有其他科学计划,但这个计划最红火,也最受民众支持。因为,它能让老百姓马上得到好处。比如西方有一种病,叫囊性纤维变病,发病率很高,每20个正常人里就有一个是这一疾病基因的携带者。现在,已分离到这种病的基因,就意味着这病能预测、诊断,最终被攻克,这对患者来说是个福音。
  董:我们还得从头来,你能否用老百姓能懂的方式说说,到底什么是基因?
  杨:俗话说:“种瓜得瓜,种豆得豆。”这就是说,决定一个物种之所以是这个物种,是由它的遗传信息决定的,而遗传信息的载体,就是一种叫DNA(脱氧核糖核酸的英文缩写)的化学物质。
  一个人,是由一个受精卵不断分裂、增殖而来的,每个人的体细胞有23对染色体,一半来自父亲,一半来自母亲。在细胞分裂的某一时期,在显微镜下我们可以看到一对对像小棒棒似的染色体。一个染色体就是由一个DNA分子组成的,它是线性的。人体的一个体细胞中的DNA统统加起来,约有两米长。
  DNA的化学结构是两条平行的链,平常绞成麻花状,假设把它拉直,就好像一阶阶搭起的梯子一样。每一阶,可能有4种核苷酸成分中的一种。按不同的顺序排列的核苷酸,决定着遗传信息。而一段这样的核苷酸链,如果决定一个“单位”的遗传信息,或者说决定一种人体蛋白质,就可以称为一个基因。人体约有10万个基因,由总数达30亿个阶梯组成。
  董:听起来有些吃力。为什么DNA很久前就发现了,我们却了解得很少?
  杨:现在已好多了。DNA的发现,在科学史上具有划时代的意义。由于历史原因,我们曾一度效仿“邻居”拒绝承认基因的存在,拒绝承认DNA就是基因的实体,对其口诛笔伐,最后“全面封杀”。直到70年代,经科学家们的努力,才将“基因”二字写进教科书里。这就造成我们两代人,不知什么是基因。
  董:人是怎么想起要搞人类基因组计划的?
  杨:由于一个失败的教训——与现代科学在许多领域取得的卓越成就比,人类对自身的认识,对自身的保护却越来越显出落后。
  现在世界上,有20%-50%的人每天备受各种慢性病的折磨;我国就有11%的人有高血压,4.2%的人有不同程度的残疾,2.5%的人有程度不同的智力低下;肿瘤、心血管疾病等主要死因已成为人类驱除不掉的幽灵;艾滋病等天外横祸使人们对未知灾难,又有了新的恐惧。
  像许多国家一样,美国也曾搞了个投资甚巨的肿瘤计划,但基本上失败了。原因之一是发现,几乎所有同细胞增殖有关的基因,都与肿瘤有关,由此还得出一个重要理论:人类所有疾病,都直接、间接与基因有关。所以,绕了一段弯路后,人们重又回头,进行人的所有基因——基因组的研究,全面探讨“摸得到,猜不透”的人体奥秘,这样就有了人类基因组计划。
  董:生命的奥秘,就是DNA?
  杨:八九不离十!这也正是著名生物学家、诺贝尔奖获得者杜伯克在他的人类基因组计划“标书”里说的:“人类的DNA 序列是人类的真谛,这个世界上发生的一切事情,都与这一序列息息相关。”
  想想看,DNA存在于这个地球上所有生物的所有细胞中,而人是最高级、最复杂、最重要的生物,如果把人的基因组搞清楚,再搞别的生物的,就容易多了。
  当然,这需要气度、需要远见、需要勇气,更需要发挥科学真理的“说服性”。这一计划,在美国讨论了5年,才在政府决策者、科学家、民众中基本达成共识。
  董:现在呢?还有争论吗?
  杨:现在可以说已被世界各国接受。除美国、欧洲各国、日本、澳大利亚外,印度、巴西、智利等发展中国家,也已开始了自己的人类基因组计划。我国经过两年的准备,今年将进入实质性的发展阶段。
  这项工程将产生第二张人体解剖图/这是一项第一次由全球科学家一起执行的科学项目
  董:人类基因组计划正在做些什么?
  杨:认识、分离出人的所有基因,是人类基因组计划的最终目标,它的近期工作是到2005年,绘制出4张图:遗传图、物理图、序列图、转录图。
  董:这些图绘成了,做什么用?
  杨:用途太大了。有人把它比成“人体的第二张解剖图”。格雷的第一张人体解剖图,曾奠定了近代医学基础。这第二张分子水平的解剖图,将是21世纪医学、生物学的基础。再进一步说,就是弄清楚人体中30亿对核苷酸的顺序。打个比喻:你从月球上找地球的一个人,就说找我吧,50多亿人,怎么找?是不是应有一张图,先找中国,这就好比找到了染色体,再找长城,然后再找天安门,找雍王府,最后找到我。这四张图好比是“人体地图”,沿着一个个路标,即我们说的“遗传标记”、“物理标记”,一步步找到每一对基因,搞清楚每一个核苷酸。
  董:这些图对所有人都适用吗?
  杨:对。人类基因组只有一套,不管是什么人种。这就好比人体解剖图一样:所有人的骨头数量,心、肝、肺的位置都差不多,只是具体的大小指标不同而已。
  董:2005年一定会完成这些图吗?
  杨:现在我们很有信心,这首先归功于技术的发展。这里我们要讲到基因克隆技术。克隆技术,就是无性繁殖技术,再讲得明白些,就是复制技术,像复印机能复印出一模一样的东西似的。正是有了这些技术,才使人类基因组计划有实现的可能。就目前的进展看,即使没有新的技术突破和新的投资,到2005年完成这4张图也是很乐观的。“遗传图”已超计划提前完成,“物理图”也差不多啦,“序列图”没多大问题,而“转录图”则是“基因图”的雏型。
  董:那将来我们去医院查病,是不是得先查基因,把它与正常的图比较,看看哪儿有不同,就查出病来了?
  杨:是啊,确有这样的设想。除了病历外,到医院还得带上一个光盘,上面就有你的“基因图”。那时的电脑查图,比翻开色板还快,而一些疑难病症,就更加重要啦。假如你是个色盲者,医生用不着先翻你的眼皮,他会说:“先查查基因吧。”利用这些图,肯定可以发展出高度准确的诊断技术,而且,还可以对疾病发布“预告”。但它的作用远不止这些,对医学、生物学的好处,现在还无法估量。
  这项工程将会产生复杂的人类伦理问题/光是研究这个问题,美国就打算投资一亿五千万美元/我们正在向“生物学的广岛”靠近
  董:如果真能对疾病“预告”,老百姓选总统什么的,应先要看候选人的基因组图,了解他们的健康状况。
  杨:是啊,美国就有人说,真有这样的图,就知道里根什么时候会得老年痴呆症了。
  当年林彪摔死在温都尔汗,据传要用牙齿鉴定才确定身份。如果是现在,首先就查他的DNA,当然还需要他在世时或他子女的DNA数据。
  现在,我们就涉及到一个问题,也是人类基因组计划与以往科学计划的不同点:它将产生复杂的人类伦理问题。这就是为什么计划开始前,人们足足争论了5年多。光是研究这个科学之外的问题,美国就拨了一亿五千万美元。
  还有什么比生、老、病、死对一个人更重要?所以一个人的遗传信息,就是这个人最大的隐私。
  一个孩子的基因组图该交给谁,孩子的父母、监护人?谁有权知道?如果这孩子压根不想知道自己将来怎样,有没有“不知之权”?如果知道了自己的健康情况,要不要医疗、养老保险,要不要告诉保险公司等等。
  董:是够复杂的,还是留给专家研究吧。
  杨:不,不,这是全社会的事,每个人都有权利,也有义务发表意见。
  现在所有的身份鉴定手段,都比不上DNA鉴定更精确。每个人的DNA都是独一无二的,决不会完全相同,除非是“同卵”双生子。因此它的鉴定比血型、指纹准确多啦!
  董:如果从人身上摘下个细胞,是不是也可以复制出同样的人来,而且要多少都行?
  杨:这已不是个技术上能否做到的问题,而是道义问题。不能搞,因为我们是人。
  董:听说已经搞出这种小老鼠了?
  杨:不仅有小老鼠,而且还有大牛。
  董:我在托夫勒《未来的震荡》里,看到一段话,他对这门科学的发展怀有深深的恐惧:“时钟滴答作响,我们正在向‘生物学的广岛’靠拢。”
  杨:这种担心不是没有道理的,就连我们这么小的实验室,都能做这样的事:把艾滋病病毒跟感冒病毒接到一起,多可怕!
  有人曾说过:“这个世界不是毁在几个不懂法的流氓手里,要毁就毁在科学家手里。”这其实是对科学家本身道义、责任感的担忧。作为一个科学家,我们对科学的忧虑多于常人。对自己从事的专业可能带来的危害,体会尤深。
  “人不仅可以设计某个人的身体,而且能设计整个人类。”这种说法绝对要不得,决不能干那种把几十亿人的生命,放到火山口上的事。
  董:优生不好吗?难道让人少些病痛,更强壮、聪明、漂亮不对吗?
  杨:优生,就等于承认了人在遗传上有优劣之分。第二次世界大战后,人类文明的一大进步,就是承认人人都是平等的。一个二战调查组曾这样讲过:一个普通的德国遗传学家,比10个盖世太保罪都大,因为百分之百的德国遗传学家,当时都支持了希特勒的优生理论。这是一个代价很大的历史教训,值得我们深深汲取。
  好,我们撇开政治问题看,都说精神病不好,如果精神病人都不准出生,那我们还会有梵高吗?人类将失去多少天才。从某种意义上讲,很多残疾人,是为人类做出贡献的人!
  去掉某个缺点,很可能同时就去掉了我们赖以生存的优点。举个通俗的例子,英国的“疯牛病”。可以说那些“疯牛”都是合格的好牛,个头大,产奶量高,肉也好,是不断“优生”的结果。可是“疯牛病”来了,一下子蔓延开,它们毫无抵抗力,几乎毁掉了整个英国的畜牧业。相反,在一个小农场里有一对老夫妇,养着一群土牛,个小,长得不好看,乳又不好,可就它们不怕“疯牛病”。现在就靠这些土牛的基因来拯救英国的畜牧业。
  万一来了“疯人病”,人都没抵抗力怎么办?在历史上的欧洲,不就有过一场感冒,要了几百万人的命吗?多种多样是有存在道理的,即使现在已知的病都能治了,还会冒出多种多样的新病来。
  董:如果明知孩子生下后,会得某种病,还让生吗?
  杨:这应该由父母来选择,他们在被告知这一可能后,还要生,一个字:“让!”作为科学家,作为医生,要把所有问题给父母讲清楚,然后尊重他们的选择,这叫“知情同意”。我们绝对不能以社会、法律、专家以及未来的名义,给出生定出某个标准,发出达标“许可证”,或强迫父母做出某种选择!
  董:这个说法倒是新鲜。
  杨:你想啊,谁也不是十全十美的,每个人都可能是一种或多种疾病基因的携带者,幸运的是,这些疾病没有在我们身上显现,而是在那些病残者身上表达出来了,是他们为全人类承担了不可豁免的负荷和痛苦,同时也只有他们与他们的家属才能做出这样的特殊选择:认识基因的存在,最终分离这一基因。正因为这样,我尊重一些父母不要残疾儿的选择,但更尊重另一些父母接受“挑战”,精心哺育、教育残疾儿的选择。
  假如没有色盲病人,我们就不会发现,人体中原来有一个基因是起辨别颜色作用的。正因为病人和他们家属的支持,我们才能克隆到功能基因。
  基因工程将带来巨大的商业利益/下个世纪的药物将主要是基因药物/“你们曾抢走了我们的黄金和钻石,现在又要来抢我们的基因!”
  董:你同不同意这种观点:科学的惊人发现,往往由三个原因推动的:利他的思想、人的好奇心,还有巨大的商业利益?
  杨:原则上可以接受。三者必居其一、其二。
  董:人类基因组计划,有多大的商业潜力?
  杨:太大了!将兴起或已经兴起了基因组工业。现在美国所有的医药公司,都往这上面投资,克隆疾病基因,以便将来挣大钱。美国有几家小医药公司,成立没几年,只有几个人,大家都以为他们活不下去,可现在就数他们活得好。他们专门克隆疾病基因,卖给大公司。一个肥胖病基因的转让费,就要2000万美元。西夸纳治疗公司,成立才两年半,十几个人,一宣布他们克隆到了哮喘病基因,股票一下就涨好多倍。
  董:为什么疾病基因这么值钱?
  杨:现在克隆的功能基因,主要是疾病基因。假如想治肥胖症,就必须找到病因,也就是肥胖基因,我们把这叫“靶基因”。疾病都与基因表达有关,要治疗,就必须对相关基因进行抑制或调控。所有药物的开发,不能直接在人体上实验,而在“靶基因”上实验的效果,与在人体上一样。所以治某种病,就得先找这个病的基因。
  董:此外,还怎样用基因挣钱?
  杨:门路很多。如生产转基因产品。现在要移植器官的人越来越多,可哪有那么多人体器官?一个设想便是利用猪,它跟人是“近亲”,器官大小都差不多,而且长得快。想要个心脏,就把人的基因移到猪身上,不是一个而是一套,包括快速排斥等免疫基因,结果猪长出的心脏,就跟人体长出来的差不多。
  董:有一篇报道说,美国的家长们,为了让自己的矮孩子长高,就给孩子注射一种叫生长素的基因药物,一年花5万美元,要连续5年,就是说一个孩子要25万美元。这样,厂家岂不挣大钱了。
  杨:基因就是钱啊!每个基因都有经济价值,一个基因的克隆,就可能形成那个基因的工业。所以,美国除航天外,另一个支柱产业,就是生物工程,香港、台湾,也把它作为21世纪支柱产业之一。
  人不能不吃药,下个世纪的药物,很多是基因药物。美国一年的医药费要7000亿美元以上,我国“八五”期间每年的医药费,超过100亿人民币,接近全国财政总收入的20%。基因工业的前景,要比彩电、冰箱、汽车大得多。
  董:基因专利是怎么回事?
  杨:专利问题,也是人类基因组计划中要研究的最重要问题之一。
  本来,基因是不应申请专利的。专利只限于发明,而不是发现。这好比有人发现了人的肾,结果就把肾专利起来一样。
  但是,正是人类基因组的经济价值太大,那些药业公司才舍得投入。克隆到一个疾病基因,平均投入约一亿美元,企业家是不做赔本生意的,有投入就要有回报,对功能明确的基因,现在可以申请专利。但是,有些人得寸进尺,对其中功能未知的基因序列片断,也要实行专利。
  董:这也能专利,结果会怎样?
  杨:这是搞信息垄断。长此以往,所有基因的发现,都会只同几家大公司有关,归利于几家。
  人类基因组只有一套,不能按投资大小来瓜分、垄断。这样做,也不利于人类基因组计划的健康发展。这一专利的企图,由美国首先提出,目前受到全球科学家的抵制。
  董:如果我们国家没有自己的专利基因会怎样?
  杨:下个世纪,国产医药企业将尤如“北洋水师”全军覆没!没有专利,就没资格生产。
  董:由于有了专利之争,因此引发了世纪末的基因抢夺战?
  杨:正是。人类的基因数目是有限的,发现一个少一个。基因有了专利,就等于说,谁先发现了某个基因的功能这基因就是谁的。那真叫抢啊!就像当年的哥伦布登陆抢滩一样。
  董:有人这样愤怒地说:“你们曾抢走了我们的黄金和钻石,现在又要来抢我们的基因!”
  杨:这是美国科学家自己转述的。基因资源,也应像其他资源一样,这个国家的人民和科学家,有优先开发、利用、保护的权利。可发达国家自己的基因资源挖得差不多了,就跑到印度这样的国家来,甚至用不正当手段。印度就顶住了,他们成立了专门委员会,审查实验项目……
  董:哪儿没病人,干嘛要舍近求远呢?
  杨:这就涉及隔离群及家系问题。比如某种遗传病,总在一个家族中发病,每代出现或隔代出现,好像有个幽灵在这家族的生命中徘徊,这就是家系。如果发现了这个幽灵,明确了它的位点,就可以拿到这个基因。比如哮喘病基因,就是在南大西洋一个小岛上找到的,岛上有300居民,有30%人患哮喘病,20%可能发病,该岛长期封闭,近亲婚配,这就是一个患病人多、隔离度高的大家系,这样的家系可谓千载难逢。
  董:1996年7月19日,美国最权威的《科学》杂志有一条消息:美国哈佛大学以所谓“合作”的形式,准备在中国大陆采两亿人的血样和DNA标本,用于探查疾病基因。由数家医药公司资助,预计1997年投入一千万美元……他们为什么盯住了中国?
  杨:要说基因资源,中国是首富。道理很简单:一是中国人最多,病也最多;二是中国人几代同堂,没有天灾人祸不动窝,形成的家系最多最纯。
  董:听说,美国某公司,成功地在中国浙江的象山县,获取了哮喘家系,是真事?
  杨:就是西夸纳治疗公司,这事是他们自己说出来的,大意是:哮喘病基因位点,首先是从南大西洋的一个小岛上找到的,然后,又在加拿大和中国,两个多达900人的家系中得到证实。
  董:这就是说,中国的基因资源已经外流,它们是怎样被取走的?
  杨:主要利用在外国老板手下攻读学位和工作的中国人。
  中国科学家必须立刻开始“抢基因”/我们太需要老百姓的了解、参与和配合/错过这个机遇,上对不起祖宗,下对不起子孙!
  董:可是,克隆到一个基因,要花那么多钱,我们怎能与人家竞争?
  杨:我们这个实验室,算是全国最富的实验室了,一年有50万元的经费。这钱与国外实验室比,就好像他们能盖个北京饭店,而我们刚够盖三间平房的。但如果资金、技术和家系比,家系更重要!我们有资源优势。
  这是祖宗留给我们的宝贵财富。从这点说,中国需要人类基因组计划,而人类的基因组计划也需要中国。我们的优势得天独厚。
  机不可失,时不再来,中国科学家必须立刻加入“抢基因”的行列。中国人类基因组计划的实质性任务,就是克隆出我们自己的基因!
  董:像我们这些科学研究之外的普通中国人,能做些什么?
  杨:我们太需要民众的了解、参与和配合了!决不能把这件事看成是科学家的事,应该说我们人人有份,人人有责。
  首先,医生在他们的工作中,要重视发现那些病症明显的家系。
  其次,家系病人及家属,应积极提供有关情况,克隆到有关基因,不仅是对社会做贡献,而他们自己,也将是最大最直接的受益者。
  董:如果有了家系方面的信息,向哪儿提供?
  杨:可以向中国人类基因组计划的国家重点实验室反映(详细地址附后)。
  中国有那么丰富的基因资源,别人都跑来搞,如果我们自己搞不到,让人家抢走了,将来要付惨重的代价。
  10万个基因,我们能抢到一个是一个。错过这个机遇,对我们这代人来说,上对不起祖宗,下对不起子孙啊!
  详细地址:北京:东单三条9号,中国医学科学院,北京国家遗传医学中心,邮编:100730。上海:上海第二医科大学上海人类基因组实验室,复旦大学遗传所等单位。长沙:湖南医科大学“中国人遗传病家系数据库”。