21世纪的基因工程究竟意味着什么？DNA是福祸之源，也是财富
发布于：2020-08-04 被浏览：4590次
以下是微生物学家、中科院：院士的邓子新演讲记录我们在人类历史上经历了许多工业革命：第一次工业革命的标志是1765年蒸汽机的诞生，它把我们带入了蒸汽机时代；第二次工业革命的主要标志是半导体，它把我们带入了电子时代。第三次工业革命的标志是1946年美国人发明的第一台电子计算机，它把我们带入了信息时代。
那时，电脑与今天的手机或笔记本电脑非常不同。它们的大小可能会占据我们房间四分之一甚至更多的空间，它们的重量可能和几只大象一样重。
然而，这台电脑的诞生把我们带入了信息时代。
那么，第四次工业革命是什么样的革命？
1953年，沃斯顿和克里克发现了脱氧核糖核酸的双螺旋结构，这可以说开启了生命科学的新时代，也是生命科学工业革命的开始。
随着DNA双螺旋结构的发现，1956年，阿瑟科恩伯格发现了DNA聚合酶，1966年发现了氨基酸密码子，1970年发现了限制性内切酶，1975年发现了单克隆抗体，第一个基因工程药物，——重组人胰岛素，于1982年被FDA批准上市，而在1983年发明了聚合酶链反应技术后，我们的生命科学和生物工业发生了迅速的变化！
1990年，人类基因组计划启动；1997年，克隆的多利羊诞生了。本世纪初，人类基因组计划完成，获得了完整的测序结果。
在生命科学的发展中，很多都是诺贝尔奖水平的结果，这使得生命科学在今天得到了迅速的发展。这是一个全新的时代！
基因是生命的物质基础
让我们回去看看什么是脱氧核糖核酸。
就化学结构而言，我们称之为脱氧核糖核酸——，它是由四个碱基和核苷酸组成的双螺旋结构，包括G、A、T和C，以及糖基团。这种双螺旋结构编码了自然界中不断变化的遗传现象，可以说构成了我们生物世界中遗传信息的无尽源泉。
后来，我们了解到脱氧核糖核酸实际上是遗传的物质基础。它编码的基因被转录成核糖核酸，然后翻译成蛋白质。这就是所谓的中心法则。
这条规则使我们了解基因的功能和意义。基因控制生物遗传特征，一个基本单位控制一个遗传特征，几个基因构成一个生物遗传信息的总和。我们称之为基因组。
除了基本结构，脱氧核糖核酸也可以被修饰：
一些修饰发生在碱基上，这被称为脱氧核糖核酸甲基化。甲基化最初是细菌自卫的一种方式。为了保护他们的基因不受外来生物的影响，他们在编码限制性内切酶的基因上戴了一顶帽子，只切割外来的基因而不是他们自己。后来，人们发现这种标记非常重要，而基因的转录、翻译、基因表达和调控都是由甲基化控制的，于是一门同样获得了诺贝尔奖，奖的新学科出现了，叫做表观遗传学。
