Literature
Home医药经济生物技术技术要闻

美专家揭秘DNA:0.1%基因序列差异让人与人如此不同

来源:浙江科技新闻网
摘要:前不久,DNA之父英国生物学家弗朗西斯·克里克的诺贝尔奖章在纽约拍卖,“DNA”又一次进入到人们的视野中。1953年DNA双螺旋分子结构的发现,开启了分子生物学时代,被称为20世纪自然科学最伟大的三个发现之一。今年适逢发现DNA双螺旋结构60周年,5月4日晚,美国加州大学洛杉矶分校的凯文·威廉......

点击显示 收起


前不久,DNA之父英国生物学家弗朗西斯·克里克的诺贝尔奖章在纽约拍卖,“DNA”又一次进入到人们的视野中。1953年DNA双螺旋分子结构的发现,开启了分子生物学时代,被称为20世纪自然科学最伟大的三个发现之一。

  今年适逢发现DNA双螺旋结构60周年,5月4日晚,美国加州大学洛杉矶分校的凯文·威廉博士来到科学+ASTalk现场,讲述分子生物学的历史、当下全球医药领域面临的危机以及最新的解决方案。

  人与人之间唯一的区别:0.1%的基因序列差异

  DNA双螺旋分子结构是生物学领域的重大发现,它使科学家对遗传的研究深入分子层面,揭示了遗传信息构成和传递途径。

  “分子生物学是研究分子的,分子由原子构成,是生命的一个组成单位。”凯文·威廉博士在介绍分子生物学的历史时说,“60年前,科学家发现DNA是地球上所有生命体的遗传物质。因为DNA的存在,我们既可以拥有父母遗传下来的特征,也会将自己的特征遗传给下一代。”

  从外表来看,人与人之间的差异是显而易见的:穿着、肤色、头发、眼睛……人们通常认为,人与人之间存在的个性大于共性。

  然而,凯文·威廉博士带来的信息打破了惯性思维,让脱口秀现场沸腾起来:从基因组的角度看,人与人之间拥有的基因是一样的,唯一的区别在于基因的序列,而不同的人的基因序列只存在0.1%的差异。

  那么,是因为基因序列0.1%的微小差异,才导致了人们外表上的巨大差异吗?

  凯文·威廉解释说:“人与人之间存在着更多的相同之处。外表只是代表了我们身体的很小的一部分,决定头发、皮肤的颜色等外表差异的基因只是基因中很小的一部分,而大部分完全一致的基因我们的肉眼是无法看到的。”

分子生物学蓬勃发展 新药研制却陷入“悬崖”

  DNA双螺旋分子结构的提出,不仅引发了今天以基因工程为核心的生物技术,它在医学上的研究应用,也给医学带来了一场革命性的变化,为基因突变、癌症的发生、畸形等研究提供了理论基础。

  新技术的进步却没有让制药行业迎来春天,反而陷入了“悬崖”。

  《自然杂志》曾报道说,在过去的三年中,制药行业面临着潜在的一亿美元左右的损失,这些损失来自专利即将到期的药物。

  “从1997年2010年,整个制药行业在新药研发领域的投资翻倍,而同样这个时期,在美国新药批准的数字比以前少了。以前开发的药物的专利即将到期,现在又没有新的药物来替代它们。”

  “这些年,分子生物学取得了很多重大的突破,包括得到了完整人类基因组的序列,还可以衡量基因的表达,也有很多非常精益研究工具,但是这些新技术并没有拿来研究新药。”凯文·威廉博士说。

  在化学制药面临极大危机的今天,基于基因工程的新一代分子生物医药技术未来发展如何呢?

  在长期的科研工作中,凯文·威廉早有了自己的看法,并将分子生物学的未来归为三个发展趋势。

  在他看来,首当其冲的是要不断地拓展基因组的序列以及预测,这些研究可以帮助科学家理解基因和疾病之间的关系。

  其次,要开发有效的基因治疗方法。“我们看到一个问题不意味着必须马上解决这个问题。”凯文·威廉是研究癌细胞的专家,“如果看到可能引起癌症的基因变化,最简单的方法就是改变引起疾病的基因,但是目前还没有比较有效的基因治疗方法来治疗癌症,这也是医疗界所面临的一个巨大问题。”

  此外,他认为还要努力探索基因与生物功能之间的关系。“虽然我们已经测序且测量了人类基因组里的两万个基因,但是只是了解它们其中的一小部分功能。”

  他希望,未来分子生物学的发展可以带动新药的研发,最终能够改善人们的健康。

作者: 2013-5-7
医学百科App—中西医基础知识学习工具
  • 相关内容
  • 近期更新
  • 热文榜
  • 医学百科App—健康测试工具