任何事物的出現都具有雙重性,基因工程也不例外。
科學和技術的發展,給人類帶來了巨大的物質財富和精神財富,但如果就用不當,也會給人類帶來巨大的物質損失和精神創傷。
豬心換人心
機器壞了,可以換零件修好,那麼,是否能把把病人的病變器官去掉,換上相應的正常器官使其康複呢?
經過科學家的潛心研究和臨床試驗,這個美好的願望已經變成了現實。這種更換某個器官的技術,就稱器官移植。
但是,現在的器官移植還存在許多問題,如“異體排斥”就是其中之一。所以,在器官移植前,就要像輸血前做好“血型匹配”那樣,做好“器官匹配”工作。
我們都知道,在為病人輸血時,獻血者必須都是健康人,獻出一定的血量並不影響人體的健康,而且能夠很快地造出血來。但是,人的器官是不能再生的,因此,需要移植的器官一般不可能靠活人捐獻,必須從剛死亡的人身上摘取。因此要想得到一個與患者匹配的健康器官是非常困難的。據報道,一位母親,為了拯救患腎癌的女兒,獻出了自己的一個腎髒。母愛是偉大的,但這種行為是無路可走時才選擇的。
幾十年來,科學家一直在研究是否能用動物器官代替病人器官。大部分科學家認為,豬的器官與人的器官大小差不多,而功能也大致相同,所以豬應是最為理想的器官供應者,比狒狒和其他靈長類還要好,特別是50~100千克的小品種豬更好,它的器官適合於人體器官移植所需要的大小範圍。
當然,豬最終能否成為人體器官的供應者,關鍵在於能否培育出含有人體基因的新類型。在這方麵,英國科學家做了開創性的工作。他們把人體抑製排斥異體組織的基因,注射到豬的受精卵內。人體的基因與豬的DNA結全,培育出含有人體基因的新類型豬。新類型豬長到一定大小後,把豬心髒取出,移植到狒狒身上。結果發現,此心髒持續跳動了30小時;而不帶人體基因的豬心髒隻能持續跳動15小時。心髒持續跳跳動時間,前者為後者的20倍。這一結果,給我們帶來了一限希望。
克隆綿羊的問世,把人們的注意力又吸引到了器官克隆上。1997年4月3日《文彙報》報道了上海第二醫科大學在老鼠身上培育出人耳。他們把人軟骨細胞進行體外培養,得到了形同耳朵的軟骨;再把人軟骨移植到小鼠身上,使小鼠長出人耳朵。這一成果,預示著將來通過體外細胞繁殖,可形成人體的各個器官,如骨頭、氣管、關節和皮膚等。這樣,醫生就可根據病人某器官的缺損情況,提取殘餘器官的少量正常細胞進行體外細胞繁殖,獲得克隆器官。由於器官來自同一個體,所以這樣的器官移植不會有排斥現象。
克隆器官的出現,是醫學上的一大成就,為人類的健康提供了一份保險。
PCR技術
PCR技術也就是基因擴增技術,它是通過基因擴增儀,在細胞外進行DNA複製,由1個DNA分子增加到2個,然後依次增加到4個,8個…,使分子數目呈幾何級數增加,以在短時間內獲得足夠的DNA,供研究用的一種技術。
PCR技術的出現,使生物學的研究一大突破。在PCR技術問世之前,人們無法查出愛滋病病毒感染者,因為這種病毒在感染者體內的含量很少,且難於培養。在PCR技術問世之後,可將愛滋病病毒的核酸進行擴增從而查出受感染者,並可研究治療方法。
PCR技術,還可對運動場上男扮女裝的“女運動員”加以識別。過程如下:從自報是女運動員頭上取1根帶毛囊的頭發,加蒸餾水煮沸,,使毛囊細胞破裂;把高速離心分離出的染色體放入其因擴增儀中進行基因擴增;大約2小時後,用一定的染料對擴增液染色;最後,把經染色的擴增液體塗在瓊脂板上,用紫外線照射,如果出現橘紅色光帶,則說明染色體中含有睾丸決定基因(在Y染色體上),為男性,否則為女性。
目前,這項技術是性別鑒定中的最佳技術,準確性可達100%,也是迄今為止最文明的性別檢測法之一,隻要1根毛發即可辨男女。
1992年,在巴塞羅那奧運會上,組委會決定首先使用基因擴增法識別性別,但由於準備不足,隻局限用於最可疑的少數運動員。1993年,在我國上海舉行的首屆東亞運動會上,全麵使用了這一技術。在這屆運動會前夕,有關科研人員進行了1037例“預試”,還進行了10例“雙盲”(驗方和遞方都不知道頭發是取自男還是女)試驗,結果表明,準確率達100%!這種既文明又準確的性別鑒定法,解除了“性別舞弊”對運動會官員的困擾。