DNA发现五十年基因时代我们还需等多久

　　《中国新闻周刊》２００３年１１月１０日：

　　“基因组药物的运用，将在医学上产生革命性的变化。药物将针对具体的每一个人，治疗效率变得更高，并且更省钱。”国内科学家这样告诉我们。

　　但我们距离那一天还很遥远

　　从1953年人类发现DNA双螺旋结构至今，刚好是半个世纪。

　　在美国《科学》杂志纪念双螺旋结构发现50周年的专题中，几位著名的生命科学家用一组文章阐述了他们对DNA研究的过去、现状、以及将来被用于药物研究的一些观点。

　　“在今后的健康概念中，我们将学会如何关注身体的微小细胞；那些具有遗传学背景的人将成为人们生活中不可或缺的角色，他们将帮助人们面对疾病，恢复健康。人们将更多地关注健康问题而非克隆人类这样的话题。”新德里·波瑞纳是加州拉霍拉市沙克研究所的著名学者，他这样形容未来基因科学真正进入人类生活之后的情景。

　　在《科学》的这组专题中，科学家们注目于一个新的单词：基因组药物。它将是未来基因技术进入人类生活的主要载体。

　　测试完成仅仅是开始

　　“我们经常会碰到人们提问，当人类基因组序列测试完成的时候会怎样？以前通常的回答是：这将极大地促进药物的开发；预防物的时代即将来临；针对个人的疗法将得到推广；人类寿命将延长。而现在我们已经知道，人类基因组序列测试的完成，其实仅仅是一个开始。”新德里·波瑞纳说。

　　这种观点得到了中国科学家的认同。华大基因研究中心副主任、研究员谈学海告诉中国《新闻周刊》：“针对个体的不同而制定的基因组药物现在还没有产生。目前人类仍处在药物基因组学的研究阶段，即研究遗传基因与疾病、与药物反应的相互关系的阶段。”

　　在《科学》纪念双螺旋结构发现50周年专题的概述中，科学家一致认为，我们现在还没到达利用基因信息直接生产相应药物的地步。换言之，我们还没有跨入真正的基因时代。

　　现在，人类基因组计划(HGP)项目刚完成基因测序的伟大工程，这为下一步的基因研究奠定了扎实的基础和充足的信心。美国科学家在经过了慎重的考虑之后，基因转译的工作被纳入下一步的计划。

　　今天已经破译了基因密码，生物学研究下一步将面对各种微观对象(基因组、基因、基因产品、以及它们的变异)，还要从各个方面研究它们的特性，并从中建立联系。详细地摸清它们的脾气和活动特性，需要利用分子仪器绘制大量精确的立体图像。将来，生命科学的各个基础分类学科之间的界限必将被打破，出现大量来自基因学、分子生物学的新词汇。

　　“现在我们的首要任务是通过对基因组的研究，分析寻找新的基因，尽可能多地积累基因组学的研究成果；同时研究药物功能和基因之间的关系。”谈学海说。

　　华大基因研究中心在完成了基因组计划1%的工作之后，他们还在继续参与基因工程药物和基因组药物的前期研究。

　　百年等待

　　“当人类和一些病原体基因工程部分完成的时候，有人认为在20年后，人类医药将发生翻天覆地的变化；一些顽强的人类健康杀手将得到有效的控制。但当我们庆祝DNA双螺旋分子结构发现50周年的时候，我们清楚地认识到，这样的认识很不成熟。”牛津大学分子药学学院的戴维德教授说。

　　戴维德是分子遗传学、血液学、病理学以及临床医学方面的专家，他领导的试验室在地中海贫血症的研究方面积累了大量经验。

　　新德里·波瑞纳认为，如果我们在人体生理学方面的知识没有取得决定性的进展，那么，DNA序列的测试将变得毫无意义。“我们必须了解，生病的时候，人体内部发生了怎样的变化，我们要怎样去干预、治疗以及预防。对于未来的药物，我们需要扎实的知识和信息来分析基因和各种疾病之间的关系，至少对于一些常见病需要能够弄清楚这些关系；此外，我们还需要了解一些外在因素对疾病的影响。”

　　新德里·波瑞纳认为，要到2053年(DNA双螺旋结构发现100周年时)，或者最乐观的估计是在2020年，才可能有基因组药物出现。

　　而基因组药物的普遍应用当然是更为遥远的事。“对人类整个基因组的认识、分析基因和各种疾病之间的关系都是巨大的工程，而让整个医学界跟上‘基因医学’的步伐更不是一朝一夕能够办到的事。”谈学海分析说。

　　科学家说，若要成功地将基因信息运用到临床研究上面，还需要多学科的共同进步。而目前已有的基础医学显然还不够用，因为药物并不能如人们预想一般发挥作用，有时还会产生一些难以预知的副作用。据此，基因组药物、基因医学时代的来临可能需要经过几代人的努力。

　　科学家对基因组药物保持了浓厚的兴趣，人们对基因组药物本身对未来人类的健康的影响寄托了深厚的希望。

　　“未来基因组药物的运用，将在医学上产生革命性的变化，药物将针对具体的每一个人，治疗效率变得更高，并且更省钱。”谈学海这样告诉我们。

　　瓶颈：生物多样性

　　基础生理学上的缺陷和不完整是目前研究的主要障碍，这直接影响了对于未来基因组药物是否能够成为现实的预知性。但科学家认为，在未来，更多情况下障碍还是来自生物的多样性，即不同的人种带来的差异问题。

　　越来越多的研究发现，基因变化能够很好地解释为什么人种不同，会带有不同的遗传病。不过，科学家对此保持谨慎的态度，他们大多认为，必须严格地证明基因测试究竟能否帮助检验药物中毒反应。

　　大概在30年前，医生开始使用一种强力杀死细胞的药物来治疗患白血病的儿童。这种叫做6-巯基嘌呤(6MP)的药物拯救了成千上万的生命。

　　然而，人们不希望看到的一面是，这种药物会产生一定的副作用。早在20多年前就已经研究发现，它的毒素能够滞留病人体内，并且会遗传。这种药物能够迅速积累，然后渗入骨髓，进而产生感染。

　　不同的人种，这种酶缺陷的人所占比例是不一样的。例如，在高加索人中，每300个人中就有一个这样的人，这样的人是不能接受6MP治疗的，否则会带来致命的危险，曾经有报道，病人在接受治疗后死于败血症。更多带有这样酶缺陷的人，在进行治疗时是不知道自己的缺陷的，他们会面临不同程度的副作用，甚至致命。

　　这种困惑将是未来的基因组药物普遍遇到的问题，基因药物的风险是肯定的。-

　　术语解释：

　　基因工程药物

　　基因工程药物即采用基因工程技术生产的药物，具体的生产办法是：将目的基因用DNA重组的方法连接在载体上，然后将载体导入靶细胞(微生物、哺乳动物细胞或人体组织靶细胞)，使目的基因在靶细胞中得到表达，最后将表达的目的蛋白质提纯及做成制剂，从而成为蛋白类药或疫苗。

　　基因组药物

　　基因组药物是针对个体的不同而制定的药物，用药由个人的基因组决定。

　　基因治疗

　　基因治疗与基因工程药物相类似，只不过目的基因直接在人体组织靶细胞内表达。目前尚没有基于基因治疗技术的药物被正式批准。