PRODUCT CLASSIFICATION
產(chǎn)品分類12月20日,國(guó)家質(zhì)檢總局發(fā)布消息稱,我國(guó)從12批54.5萬(wàn)噸美國(guó)輸華玉米中,檢出MIR162轉(zhuǎn)基因成分,并對(duì)其進(jìn)行退貨處理。此舉為近年來(lái)愈演愈烈的“挺轉(zhuǎn)"和“反轉(zhuǎn)"之爭(zhēng)再次“火上澆油"。
新技術(shù)一方面可能會(huì)為人類帶來(lái)某些未知的風(fēng)險(xiǎn),另一方面也在給人們的生活帶來(lái)切實(shí)的好處。隨著基因技術(shù)的發(fā)展,人類對(duì)生命的認(rèn)識(shí)一步步深入,未來(lái)通過(guò)基因療法治愈絕癥的希望也日益增大。
測(cè)序:快速推進(jìn)
近日,當(dāng)記者到中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所采訪時(shí),研究員于軍正在準(zhǔn)備回復(fù)一封郵件。其同學(xué)的外孫女出生8個(gè)月,身長(zhǎng)僅有正常小孩的一半。染色體檢查結(jié)果顯示,其8號(hào)染色體有錯(cuò)位。
“僅僅有染色體錯(cuò)位,不應(yīng)該有這么明顯的表型。"于軍決定為其進(jìn)行基因測(cè)序,這將為遺傳病的診斷提供新的可能。
“從遺傳來(lái)講,人類基因不會(huì)改變,一次測(cè)序就能夠了解基因缺陷,以及疾病風(fēng)險(xiǎn)。"中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所技術(shù)研發(fā)中心副主任任魯風(fēng)告訴記者,今年安吉麗娜·朱莉切除雙側(cè)乳腺引發(fā)關(guān)注,原因就是其身上帶有具缺陷的基因BRCA1,這意味著她患乳腺癌的幾率比平常人高65%。
繼“人類基因組計(jì)劃"之后,前年美國(guó)啟動(dòng)了“百萬(wàn)美國(guó)人基因組計(jì)劃",去年英國(guó)啟動(dòng)了“十萬(wàn)人基因組測(cè)序計(jì)劃"。面對(duì)不斷產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),科學(xué)家希望通過(guò)研究將這些枯燥的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有意義的基因組功能,或者與研究相關(guān)的信息。
“基因測(cè)序成本很高,從科研到研究,需要更高的性、更合適的成本,更重要的是急需一套標(biāo)準(zhǔn)化的流程來(lái)規(guī)范測(cè)序服務(wù)。"任魯風(fēng)說(shuō)。
任魯風(fēng)參與了基于測(cè)序技術(shù)的個(gè)體化醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化項(xiàng)目。鑒于基因測(cè)序?qū)τ卺t(yī)療的重要意義,該項(xiàng)目正在加緊進(jìn)行,有望明年就開(kāi)始進(jìn)行培訓(xùn)和推廣。
相比之下,我國(guó)農(nóng)作物的基因測(cè)序工作推進(jìn)迅速。
我國(guó)在水稻基因組測(cè)序和功能基因組研究方面位于世界前列。1998年,我國(guó)作為主要發(fā)起和參與國(guó)參加了水稻基因組測(cè)序計(jì)劃,其他一些重要的糧食作物的基因組研究也在如火如荼地展開(kāi)。
今年3月,中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所完成了小麥A基因組的測(cè)序和草圖繪制,比較全面地揭示出A基因組的結(jié)構(gòu)和表達(dá)特征。這一成果在《自然》雜志發(fā)表。
“目前作物育種已經(jīng)逐步進(jìn)入目標(biāo)可預(yù)測(cè)、的分子育種階段(包括分子輔助育種和轉(zhuǎn)基因育種)。"中科院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所研究員何祖華說(shuō),這一發(fā)展正是基于功能基因組研究的深入。
檢測(cè):市場(chǎng)化艱難
采訪中,記者了解到,基因檢測(cè)芯片已成為個(gè)體化用藥、醫(yī)療的全新手段。例如,博奧生物檢測(cè)遺傳性耳聾的基因芯片,只需將幾滴血中的DNA滴在指甲大小的生物芯片上,6個(gè)小時(shí)后就能找出致聾基因。
博奧生物總裁、中國(guó)工程院院士程京家在重慶,距離重慶師范大學(xué)僅有一站地。去年年底,程京在重慶師范大學(xué)見(jiàn)到了一群特殊的學(xué)生。
程京為四個(gè)班的聾人提供了免費(fèi)遺傳性耳聾基因檢測(cè),其中一個(gè)男學(xué)生給程京留下了深刻印象。該學(xué)生的檢測(cè)結(jié)果顯示,其致聾原因是與藥物有關(guān)的線粒體基因。經(jīng)過(guò)詢問(wèn)得知,該男生和妹妹,以及他姨家的一兒一女,都是“一針致聾"。
“通過(guò)基因檢測(cè)確定的藥物性耳聾易感者,只要終生不使用慶大霉素等氨基糖甙類藥物,就能避免‘一針致聾’。"程京說(shuō)。
朱莉所做的乳腺癌檢測(cè),博奧的產(chǎn)品系列也已覆蓋。然而,雖然技術(shù)在持續(xù)發(fā)展,產(chǎn)品也在不斷市場(chǎng)化,程京卻時(shí)常感到惆悵:基因芯片在拿到藥監(jiān)局證書(shū)后,面對(duì)的發(fā)展之路卻更長(zhǎng)、更艱難——在每個(gè)省、市、自治區(qū)進(jìn)入醫(yī)院時(shí),都要經(jīng)過(guò)送審材料一樣、程序一致的漫長(zhǎng)物價(jià)審批過(guò)程,而當(dāng)物價(jià)獲批的創(chuàng)新醫(yī)療產(chǎn)品要進(jìn)入醫(yī)保和社保時(shí),更不知道該如何“摸著石頭過(guò)河"。
在國(guó)外,針對(duì)易感基因的檢測(cè)已成為腫瘤預(yù)防性切除手術(shù)中一種常規(guī)的檢測(cè)手段。而去年8月深圳華大基因優(yōu)康門(mén)診部啟動(dòng)基因檢測(cè)及遺傳咨詢服務(wù)以來(lái),半年多未接待一例基因檢測(cè)者。
基因技術(shù)在新發(fā)突發(fā)傳染病方面的應(yīng)用則進(jìn)展迅速。“再也不可能出現(xiàn)SARS那種情況了。"任魯風(fēng)說(shuō),細(xì)菌培養(yǎng)、看電鏡、憑經(jīng)驗(yàn)判斷已經(jīng)為基因檢測(cè)替代,H7N9病毒的基因測(cè)序和檢測(cè)比媒體所報(bào)道的要快得多。三天內(nèi)確定未知病原,是“十二五"重大傳染病專項(xiàng)將要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)之一。
治療:不可冒進(jìn)
基因療法是通過(guò)基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將外源基因?qū)霕颖具m當(dāng)?shù)氖荏w細(xì)胞中,使外源基因在體內(nèi)產(chǎn)生表達(dá)與抑制而達(dá)到治療特定疾病的效果。關(guān)于基因治療的研究進(jìn)展不斷見(jiàn)諸《科學(xué)》、《自然》等*刊物。
但是,基因治療仍然是理論上的研究和實(shí)驗(yàn)室里的探索。美國(guó)康奈爾大學(xué)威爾醫(yī)學(xué)院的遺傳學(xué)會(huì)主席羅納德·克里斯特爾曾說(shuō)過(guò):“每個(gè)人都知道基因治療是個(gè)好主意,可是實(shí)施起來(lái)并不容易。"這句話是對(duì)基因治療的概括。
“單純的基因治療是革命性的前沿創(chuàng)新技術(shù),但是具有一定風(fēng)險(xiǎn)。"中科院深圳*技術(shù)研究院生物醫(yī)藥與技術(shù)研究所研究員蔡林濤說(shuō),對(duì)于腫瘤等發(fā)病率高的常規(guī)病種,應(yīng)避免使用過(guò)于激進(jìn)的方式。
“聯(lián)合基因—化療和基因—免疫生物治療被視為腫瘤治療的新策略,它不但可以降低潛在的毒副反應(yīng),而且能夠顯著提高治療效果。"蔡林濤在接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示,基因作為一種調(diào)控手段,可利用其特點(diǎn)發(fā)揮協(xié)同的抗腫瘤作用。
今年3月,蔡林濤帶領(lǐng)的納米醫(yī)學(xué)研究小組研究表明,通過(guò)生物可降解的聚合物多肽納米體系實(shí)現(xiàn)基因與化療藥物的共傳遞,結(jié)合基因治療中小干擾RNA(siRNA)能夠特異下調(diào)腫瘤細(xì)胞中致癌基因表達(dá)的特點(diǎn),提高細(xì)胞對(duì)抗癌藥物的敏感性,降低化療藥物的劑量,并使化療藥物更發(fā)揮作用,進(jìn)而殺死癌細(xì)胞。在此基礎(chǔ)上,研究小組提出了納米技術(shù)介導(dǎo)多種藥物和治療方案以協(xié)同的方式治療癌癥的“納米雞尾酒療法"。
2004年,深圳賽百諾基因技術(shù)有限公司研制的今又生(重組人P53腺病毒注射液)成為世界上*個(gè)上市的基因治療藥物。
蔡林濤認(rèn)為,“人體是個(gè)非常復(fù)雜的體系,并不是僅僅靠敲除某個(gè)缺陷基因就能治療疾病,而且存在未知的風(fēng)險(xiǎn)"。
在基因治療成為熱點(diǎn)時(shí),科學(xué)冒進(jìn)導(dǎo)致事故迭出。1999年美國(guó)亞利桑那州18歲的高中畢業(yè)生因患烏氨酸氨甲?;D(zhuǎn)移酶部分缺失癥,在接受基因療法后死亡;2007年,在一項(xiàng)正在研究的基因療法治療活性炎性關(guān)節(jié)炎研究試驗(yàn)中,有一名受試患者死亡。
蔡林濤認(rèn)為,盡管基因療法方面的突破能夠?yàn)槟[瘤等重大疾病的防治帶來(lái)新希望,但其應(yīng)用之路還很漫長(zhǎng),對(duì)其認(rèn)識(shí)還需客觀、理性。
育種:亟待創(chuàng)新
未來(lái),分子育種新品種的推廣將會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生物試劑理念、消費(fèi)市場(chǎng)等產(chǎn)生重大影響
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),動(dòng)植物育種步伐明顯加快,基因組測(cè)序、分子育種無(wú)疑是zui強(qiáng)有力的助推劑。
中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所研究員汪亞平表示,與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比,分子育種能夠?qū)崿F(xiàn)從“經(jīng)驗(yàn)育種"到定向的“育種"的轉(zhuǎn)化。
但一個(gè)不容否認(rèn)的現(xiàn)實(shí)是,我國(guó)分子育種還存在機(jī)制和技術(shù)研發(fā)體系缺乏創(chuàng)新、缺少?gòu)?qiáng)大的種業(yè)公司消化等瓶頸。何祖華告訴記者:“目前我國(guó)有重大應(yīng)用價(jià)值和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分子標(biāo)記和基因還不多,但預(yù)計(jì)開(kāi)創(chuàng)性的成果將越來(lái)越多。"
基因組與分子生物學(xué)研究的理念與技術(shù)創(chuàng)新,大多為國(guó)外所定義。 “不能跟著國(guó)外做基因克隆。"基于這樣的想法,汪亞平在研究魚(yú)類轉(zhuǎn)基因技術(shù)11年之后,將研究重點(diǎn)放在了魚(yú)類經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)基因的研究上。這些研究在分子輔助育種和轉(zhuǎn)基因育種方面的推進(jìn),與糧食安全息息相關(guān)。
何祖華認(rèn)為,“未來(lái)分子育種新品種的推廣,由于被賦予了新的農(nóng)藝性狀,對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生物試劑理念、消費(fèi)市場(chǎng)等將產(chǎn)生重大影響"。
日前,《自然》雜志發(fā)表的《亞洲和非洲需要轉(zhuǎn)基因作物嗎》一文提到,轉(zhuǎn)基因Bt豇豆能免于被豆莢螟侵害,提高非洲豇豆約70%的產(chǎn)量,而富含維生素A前體的橙色番薯則能幫助非洲人應(yīng)對(duì)維生素A缺乏癥。
“如果我們沒(méi)有這些技術(shù),還是采用以往的傳統(tǒng)雜交選育的方法,在科研與育種水平、育種效率以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面就會(huì)落后,農(nóng)業(yè)生物試劑科技水平發(fā)展會(huì)受到嚴(yán)重影響。"何祖華認(rèn)為,這將在一定程度上影響我國(guó)的產(chǎn)業(yè)鏈與糧食安全。
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