基因工程在医学上应用深圳晶美生物工程有限公司(518034)　李　梅 基因工程是指不同生物体的脱氧核糖核酸在体外经过酶切和连接,构成重组脱氧核糖核酸分子,然后转入受体细胞,使外源基因在受体细胞中表达。

人类按照这个原理,根据需要,人为地转移和重组遗传基因。

基因重组是由一个脱氧核糖核酸片段掺入到另一脱氧核糖核酸分子中,这种外源基因与生物染色体的整合,使此时的外源基因伴随细胞的分裂而增殖,并在体内表达出来。

一个好的外源基因的表达载体最基本的条件是:能够自我复制,并能够带动插入的外源基因一起复制;具有合适的限制性内切酶位点,这些酶切位点能够带有相应酶切位点的外源目的基因插入到基因载体上;具有合适的筛选标记,以便重组体筛选;能够有效启动插入的外源目的基因的转录、翻译和表达;在受体细胞中具有稳定性和拷贝数,以便外源目的基因的扩增和表达。

由此可知,基因工程能够按照人类的设计,改变生物的遗传特性,创作新的生物类型。

从这个意义上说,基因工程具有巨大的应用价值。

基因工程在医学上已得到广泛应用,并且应用领域不断被拓宽,取得了令人惊喜的成就。

1　基因工程制药 基因工程制药开创了制药工业的新纪元,解决了过去不能生产或者不能经济生产的药物问题。

现在,人类已经可以按照需要,通过基因工程生产出大量廉价优质的新药物和诊断试剂,诸如人生长激素、人的胰岛素、尿激酶、红细胞生成素、白细胞介素、干扰素、细胞集落刺激因子、表皮生长因子等。

令人振奋的是,具有高度特异性和针对性的基因工程蛋白质多肽药物的问世,不仅改变了制药工业的产品结构,而且为治疗各种疾病如糖尿病、肾衰竭、肿瘤、侏儒症等提供了有效的药物。

众所周知,医治侏儒症的良药是人生长激素,倘若从人的尸体中获取,治疗一个病人就需要600具尸体的脑下垂体才能获得足够的量;倘若运用基因工程生产,就可从每升基因工程菌液中得到2.4g。

人们为此而石破天惊的兴奋!成本如此之低,又如此之高产,其巨大的经济效益和社会效益,由此可见。

2　基因工程抗病毒疫苗 为人类抵御病毒侵袭提供了用武之地。

基因工程乙型肝炎疫苗、狂犬病疫苗、流行性出血热病毒疫苗、轮状病毒疫苗等应用于临床,提高了人类对各种病毒病的抵御能力。

比如,乙型肝炎病毒疫苗的问世,使我国新生儿不再遭遇乙型肝炎病毒的侵袭,也降低了人群肝癌的发病率。

又如,为治愈癌症正在研制的用单克隆抗体制成的“生物导弹”,就是按照人类的设计,把“生物导弹”发射出去,精确地命中癌细胞,并炸死癌细胞而不伤害健康的细胞。

就单克隆细胞而言,单克隆细胞在肿癌的诊断检测、显示定位、监测病变、监测疗效等方面也有重要价值。

人类还通过基因工程生产抵御各种病菌、血吸虫、虐原虫等疫苗,提高人体对各种传染病的免疫力。

脱氧核糖核酸或者基因疫苗的问世,变革了机体的免疫方式。

如今,人们翘首关注困扰人类的艾滋病病毒(人类免疫缺陷病毒)疫苗的早日问世。

基因工程抗体技术的发展,为克服单克隆抗体生产细胞株在生产过程中的不稳定性,为生产大量高效抗病毒疫苗提供了先进的生产工艺。

3　基因工程治疗疾病 临床实践已经表明,基因治病已经变革了整个医学的预防和治疗领域。

比如,不治之症——白痴病,用健康的基因更换或者矫正患者的有缺损的基因,就有可能根治这种疾病。

现在已知的人类遗传疾病约有4000种,包括单基因缺陷和多基因综合征。

运用基因工程技术或者基因打靶的手段,将病毒的基因杀灭,插入校正基因,得以治疗、校正和预防遗传疾病的目的。

人类精心设计的基因工程操作,克服了不同个体甚至物种之间由于器官移植所产生的免疫排斥作用,实现人体之间的移植已获成功,成功的实体器官移植有肾、心、肝、胰、肺、肠,也有双器官和多器官的联合移植。

而人体与动物之间的器官移植成为现实,临床应用已是指日可待的事了。

脱氧核糖核酸化学合成的完善和自动化,脱氧核糖核酸扩增技术的优化,为合成基因“探针”,提高临床诊断的质量,是人类所殷切企盼的。

基因治疗有两种途径,一是体细胞的基因治疗,二是生殖细胞的基因治疗。

体细胞的基因治疗是将正常的遗传基因导入受精的卵细胞内,让这种遗传物质进入受精卵的基因组内,并随着受精卵分裂,分配到每一个子细胞中去,最终纠正未来个体的遗传缺陷。

而生殖细胞的基因治疗是将人类设计的“目的基因”导入患有遗传病病人的生殖细胞内,此法操作技术异常复杂,又涉及伦理,缓行之理充足,故尚无人涉足。

4　基因工程诊病 运用基因手段诊病,从基因中寻找病根,旨在根治遗传性疾病和为癌症、艾滋病、白痴病之类的“不治之症”寻找新的诊断渠道。

目前,聚合酶链反应的基因诊断技术是在基因水平上对人体疾病进行诊断的最新技术。

从原理190Anthology of Medicine,Apr.2004,Vol.23,N o.2中医中药浅谈脾胃在温病中的作用广州中医药大学温病教研室(广州510405)　陈晴清　林培政 脾胃在温病的发生发展过程中有着重要的作用,脾胃功能正常与否影响着温病的发生与发展。

脾主运化,胃主受纳,运化水谷精微,上输于肺,荣养全身。

正气在温病的发生发展变化过程中,是邪正相争矛盾的主要方面。

《内经》云:“正气存内,邪不可干”,“邪之所凑,其气必虚”。

正气是温病是否发生的决定因素,若正气虚弱,抵抗无力,则温邪容易侵入和内陷,导致温病的发生、发展,甚至造成死亡;正气强盛,抵抗有力,则温邪不易侵入致病,纵使侵入人体,亦难内传,可被正气驱除杀灭,不致缠绵难愈或恶化死亡。

“正气”是人体抗病力的总称,它源于先天,充盛于后天,全靠后天之本——脾胃运化所产生的“水谷之气”的滋养和补充。

人体正气的盛衰,对外邪能否侵袭人体往往起决定作用,而正气的强弱又与后天脾胃息息相关,所谓“谷盛气盛,谷虚气虚”(《素问·刺志篇》),人体正气的盛衰,离不开脾胃水谷之气的不断充养。

现代医学理论分析,祖国医学中的脾与免疫功能有关,尤其是现代解剖学的脾脏与造血系统均为特异性与非特异性免疫重要的组织学基础,脾的功能出现异常,则有明显的免疫功能异常表现,脾虚证则主要表现为免疫功能低下,因此,脾胃虚弱者易受到外邪,尤以温邪侵袭而发病。

不管是湿热类温病,还是风温、暑温等温热类温病,脾胃在其发生发展过程中都发挥着重要作用。

如风温,虽然肺卫在风温的发生与发展过程中占主导地位,但也与脾胃的功能密切相关。

人体各种气,如卫气、营气、宗气等,均源于先天,养于后天,来自于脾胃运化而生的水谷精微。

脾胃虚弱,则卫气生化不足,无力抗邪。

同时,脾虚运化失常,中气不足,胸中宗气无以充养,则难以“助肺司呼吸”,导致肺气虚弱,无力宣发,卫气不能达于全身肌表,卫外失职,则邪从皮毛而入,侵犯人体。

因此,脾胃受伤,运化失常,则元气不充,肺卫不足,卫外不固,外邪侵袭而容易致病;肺卫不足,驱邪无力,则邪易入里内传,甚则变证丛生,故脾胃功能健旺与否决定着风温的发展。

许多病人感受风热温邪早期多出现咽干、痒、咽痛等症,而咽喉与脾胃在生理病理上有较密切的关系。

《重楼玉钥·咽喉总论》曰:“咽者,咽也,主通利水谷,为胃之系,及胃气之通道也。

”说明了胃与咽喉的生理关系,二者只能通过相互配合,才能完成司饮食的生理功能。

胃主受纳,脾主运化,上输精微,咽喉得此而健旺[1]。

因此,温病早期以肺卫病变为主,同时亦影响着脾胃功能,不能布津于上以濡养咽喉等,从而出现咽干、痒、灼痛诸症。

湿温病是温病中的主要病种之一。

湿温病的成因是脾胃虚弱,湿由内生,外湿侵袭,内外相合,发而为病。

其中脾胃虚弱是湿温病发病的关键,所谓“太阴内伤,湿饮停聚,客邪再至,内外相引,故病湿热,此皆先有内伤,再感客邪”(薛生白《湿热病篇》),先由脾胃内伤,水湿失运,停留而成内湿,再感湿热病邪,内外之邪相合而发病。

若脾胃虚弱,运化失职,水谷精微无以荣养正气,正气不足,无力抗邪,则外来湿热之邪与脾胃内湿“同类相召”得以侵犯人体。

而湿为土之气,脾为湿土之脏,胃为水谷之海,同属中州之土,湿热之邪侵犯人体,内外相合,多阳明、太阴受病,以脾胃为病变中心。

湿入中焦总以脾胃为病变中心;然而偏湿偏热,病变在胃还是在脾,除决定于所感受之邪是以热邪为主还是以湿邪为主以外,同时还决定于人体的脾胃气的盛衰,尤其是中气之盛衰,故曰“中气实则病在阳明,中气虚则病在太阴”。

若脾胃功能健旺,正气得充,气机升降出入正常,则水湿输布、代谢正常,痰湿不生,气血调和,脉络通畅,邪难滋生,即使邪袭体表,亦可驱邪外出;但若脾胃受伤,中气虚弱,正气失养,水湿失运,则湿热难化,缠绵难解,甚则发展为诸多变证。

故脾胃的虚弱与否,直接影响着湿温病的发生及发展过程。

因此,对湿温病来说,脾胃尤有突出地位。

上说,医生只要拥有适当的工具“探针”,就可正确诊断任何一种基因疾病,而且不论该疾病基因是否产生相应的蛋白质。

此法诊断已经不限于癌症的诊断,也用于产前诊断和症状前诊断。

此外,用在法医上,特别是鉴定犯罪,只要在犯罪现场采到一滴血、一根毛发或者微量的唾液、精斑或者单个精子,都可为擒获犯罪提供线索。

基因工程是20世纪生命科学领域中最伟大的成就,开辟了生命科学的新纪元。

基因工程问世于1971年,其标志是人类成功地把两种不同种类的脱氧核糖核酸分子组合成人类第一个杂种脱氧核糖核酸。

基因工程是一种分子水平上的生物工程,是生物工程的核心,是生物工程的灵魂,它可以超越动物、植物和微生物之间的界限,创造出新的生物类型。

基因工程不仅在医学上应用广泛,而且广泛应用在工业、农业、冶金、畜牧渔业、环保、资源、能源等领域,为人类的丰衣足食和健康长寿提供了持续的实用价值很高的产品,发展前景极为广阔。

191医学文选　2004年4月　第23卷　第2期。