世界科技熱潮生物技術面臨劃時代突破

        皮膚干細胞研究掀起熱潮

　　干細胞是指具有強大的多方向分化能力和自我更新能力的超級細胞，它能分化成人體中所有類型的細胞，因此也被稱為全能細胞。干細胞研究的主要用途首先用于細胞制藥，其次是用于疾病機理的研究，其商業前景不可限量。各國都投入大量資金，支持本國的干細胞技術研究與開發。

　　2007年11月20日，《科學》和《細胞》同時刊出美國和日本兩個研究報告，證實皮膚細胞經“基因直接重組”（利用病毒將四個基因送入皮膚細胞）后，可以具有胚胎干細胞特性，稱為誘導式多能性干細胞(iPS)，俗稱“皮膚干細胞”。

　　科學界稱這是生物科學的“里程碑”，可以避開胚胎干細胞研究的道德爭議，大大推動與干細胞有關的疾病療法研究，如心臟病、帕金森氏綜合征、糖尿病、皮膚燒傷、老年性癡呆等。它被《自然》、《科學》雜志分別評為2007年第一大和第二大科學進展。

　　對誘導多功能干細胞技術的研究將成為干細胞研究的主流。日本文部科學省決定，2008年將投入22億日元，未來5年共投入100億日元，全力支持日本皮膚干細胞研究。德國也表示把干細胞研究經費從500萬歐元增加到1000萬歐元。英國克隆羊之父宣布放棄他創造的多莉羊胚胎干細胞研究技術。美國政府決定加大投入力度，支持研究人員獲得更多與人類胚胎干細胞相媲美的全新多能細胞系。美國波士頓的高歌代理實驗室已從病人身上提取不同細胞，開始建立私人干細胞庫。干細胞治療已經離人類越來越近。

　　干細胞研究將主要集中在以下幾個方面：自我更新的機理，定向分化的機理，人類胚胎干細胞的間隙，細胞移植和細胞工程，胚胎干細胞定向發育成三維器官，胚胎干細胞移植的安全問題等。干細胞療法也許可以在十年之內用于臨床血液病治療。

　　人造DNA將創造生物

　　50年前，科學家首次在試管里成功合成了DNA(脫氧核糖核酸)，制造出最獨特的生命分子。現在美國科學家已合成出世界上首個完全人造的染色體———一長串在實驗室中合成的DNA，其中包括微生物生存和繁殖所需的所有指令，科學家希望把這個染色體移植到一個細胞中，預計該染色體將在細胞里“自行啟動”，然后“誘騙”這個等待的細胞執行命令。盡管首個人造染色體與天然染色體完全相同，但科學家正在合成一些其他的染色體，這些染色體能夠創造出前所未有的生物，從而可能完全用人造DNA創造生物。

　　用人造DNA創造生物將是一個具有分水嶺意義的大事件，它模糊了天然生物和人造產品之間的區別，使人們必須重新考慮什么是“生命”。

　　問題還在于，科學家、恐怖分子和其他有創造力的人會創造出什么樣的生物？如何遏制這些能夠自我復制的個體？創造人造生命的基本工具的ZL權歸誰所有？安全擔憂也日益加劇。已有幾位科學家成功地合成了人造病毒，人類即將擁有人造細菌的能力。與病毒不同，細菌可以在活體之外的環境中生存和繁殖。這引起了人們對污染、傳染和潛在危害的新憂慮。

　　繪制個人基因組圖譜將開始代替遺傳檢測

　　2007年9月，人類第一個個體基因組排序完成，研究人員利用基因組排序技術，成功繪制了著名科學家克雷格?溫特爾的完整DNA藍圖。繪制個人基因組圖譜前后只用了不到2年時間，花費只有100萬美元。

　　5年內，更為快速和低廉的排序技術可以打造1萬人的完整基因組，將為“一個個性化、具體化的基因組學時代”奠定基礎，我們將知道哪些基因是由遺傳因素造成的，哪些又是由環境造成的。

　　繪制個人基因組圖譜的成本不久會是1000美元，普通人出錢繪制個人基因組圖譜將成為趨勢。當前，在美國接受一套遺傳檢測需要花費300美元至數千美元不等。

　　除去價錢因素，繪制個人基因組圖譜與傳統的遺傳檢測相比還有其他優勢。遺傳檢測只能確認被檢測基因是否是人類已知的基因變異種類之一。如果繪制個人基因組圖譜，則能夠與人類基因組圖譜基準相比較，可以發現任何異常。