引起腹泻的病原菌种类很多,包括细菌、病毒、原虫等等。引起腹泻的类型亦各不相同,有些细菌能定居于小肠粘膜、繁殖、产生毒素,使肠道电解质失去平衡而产生水样腹泻,如毒素性大肠杆菌和霍乱弧菌。
近十余年,由于重组DNA技术的问世和应用,迅速兴起和发展的生物工程已涉足十遗传工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、工业、农业、医学、食品、化工及能源等各个方面,取得了长足的进展,并已开始向第二代生物工程迈进,去开发应用人们曾经期望而又尚未实现的愿望。
在过去几十年来,世界上用分子水平分析的方法来研究人的基因失调已有许多报告,增加了很多新的知识,这些知识是由于生化的重组基因技术而来,用在单独的分析特异的基因、基因产物以及核酸结构分析编码,基因表达的规律,从而用以检测某些疾病,例如早期妊娠时测定血清或羊水中的基因紊乱,可以及时治疗或预防。
水稻是重要粮食作物之一,水稻的基因工程引起科学工作者关注。一般对植物基因工程的要求,除外源DNA体外重组及重组DNA分子引入植物受体细胞,并使其正确表达外;受体细胞还应分化成植株,使外源基因遗传至植物的后代,使其获得外源基因的性状。
只是在最近才出现重组DNA技术开始影响临床实践的惊人进展。现在,不仅能诊断那些已鉴定出突变序列的疾病,而且也能诊断分子缺陷尚不清楚的单基因疾病。在那些临床表型是由不至一个基因因子与环境因素相互作用引起的疾病如心脏病中,DNA重组技术也能从群体中鉴定出可能患有此病的个体来。
科学的方法和十分引人注目的植物育种技术给世界农业带来了重大的变化,虽然重组DNA技术还处于初期,但不久它将开始为稳定地提高农业生产率,满足今后几十年规划的食物需求作出贡献。重组技术的贡献,只有在把人力和财力资源用于合适的目标并找到转让和应用该技术于第三世界农业的方法时才能实现。
第三世界为打破贫困,营养不良、疾病和绝望的恶性循环,消耗了很大的精力、能力和志向,但这一紧迫的人道主义目标仍然是一些政治口号而无有效的行动。在减少第三世界与西方国家之间卫生保健的明显不平衡方面,到2000年不可能取得足以与世界卫生组织(WHO)“全球卫生”计划的目标相适应的进展。
将新的遗传物质注入小鼠受精卵后,再将这些卵植入寄母体内发育基因转移小鼠,已成为分析一系列生物学问题的近乎常规的工具。如能将这一技术用于家畜,那在实际上和经济上将是极为重要的,可使品种间特征的转移化比用传统育种法迅速得多。更有趣的是这可使遗传转移能在种间进行。
人们总认为细菌及其他微生物是用来经济地大量生产“工程产品”的唯一生命系统。近年日本科学工作者已证明用蚕通过遗传工程技术能生产一种潜在的抗病毒、抗癌的人干扰素—α。他们采用一种杆状病毒作为转化的载体,并在蚕幼虫中找到了一种稳定复制的重组体病毒。
脂皮质激素由身体天然地产生以对付炎症,用于治疗某些发炎疾病如关节炎和气喘是有潜力的,并无副作用,通常也不影响慢性病所使用常规的抗炎药物。目前,一般用皮质类固醇激素来刺激身体产生脂皮质激素而起作用,实践证明,它比皮质类固醇激素更专异的,低毒。
“超级癌症”就是爱滋病,潜伏期较长的一种不治之症,科学家已查明其病因以采取对策,目前,这种死亡率特高的病在西方国家里引起恐慌。在成年人当中有两种病—T细胞的血病和获得性免疫缺损综合症(AIDD)或称爱滋病,后者广为流行,至今成为无法治愈的严重疾病,这两种病均由人类T细胞白血病病毒(HTLV)所引起的。
中外制药公司1985年10月在浮间工场里(东京都北区),建成了由计算机控制的重组体大量培养装置,现在进行运转试验。首先利用这一装置以基因工程的方法以动物细胞为宿主生产造血激素红血球生成素(EPO)。
千叶县岭岗乳牛试验场把2个从美国引进的爱丽多母牛的受精卵,移植到其他受卵牛体内,并已确认着胎。 用于授精的精液可能是直接由美国输入的,也可能是取自美国产雄牛的,采用这种组合方式进行受精卵的移植,在短期内就可得到许多良种牛。
最近由洛克菲勒大学发起举行了一次纪念已故Henry Kunkel的专题讨论会,会上一些知名的研究工作者讨论了现代免疫学研究中的一些有希望的领域,所报告的研究成果多数是以这样那样的形式从Kunkel临床科学研究的基础上发展起来的。 讨论的重要主题之一是关于B细胞生物学研究的最新成果。
Cetus公司宣布该公司的科学家已克隆和表达了人集落刺激因子-1(CSF-1)的基因。CSF-1是一种血细胞生长因子,可能对治疗传染病和某地癌症有用。
综合遗传学(Integrated Genetics)公司最近推出它的第一个产品——检出食品沙门氏菌用的快速诊断试验盒。它被称为GENE-TRAK,是以DNA杂交技术为基础的。目前只能用于沙门氏菌的检出。该公司的科学家已分离出DNA探针,含有与沙门氏菌DNA互补的碱基序列模式。分离出可能存在于食品样品中的任何微生物的DNA链后,将沙门氏菌DNA探针加入样品中,若探针与存在于样品中的DNA单链杂交,则表明其中有沙门氏菌存在。
Cetus公司已在今年早些时候取得白细胞间质素-2(IL-2)的专利。该公司的IL-就一种突变型蛋白,是用先进的遗传工程技术设计的一种新颖的人重组体蛋白质。遗传工程师的这种设计能力对于生物技术业来说是极为重要的,犹如合成化学之对于制药业那样。这也说明生物技术已经发展到了比较熟练的水平,为改进其产品使之超过天然蛋白质提供了可能性。
内布拉斯加州、林肯郡——植物科学领域内要充分利用体细胞杂交技术的主要障碍之一是难于识别并分离原生质体融合子(杂核体)。目前通常采用的分离检测方法不是要有突变的细胞株系(使杂核体表现遗传互补),就是要进行有毒的化学处理(抑制亲本原生质体的生长),再不然就是要进行大量辛苦的显微操作。
anti-RNA——研制者称之为反(anti-)mRNA、反义(anti-sense)RNA、
Whitehead生物医学研究所的Richard A.Yonng在1986年1月9日《自然》杂志上报导:经过基因重组在大肠杆菌里表达的麻风病菌主要蛋白质抗原能够为人T-细胞所识别。有关基因重组和表达的工作是他去年完成的,已发表在1985年8月1日《自然》杂志上。
前不久,在佐治亚州Savannah召开的第一届植物分子生物学会议上报导了、Georgia大学的Joe Key和Ronald Nagao成功地分离出大豆HS(Heat shock)蛋白基因,并将这个基因导入向日葵。 HS蛋白是生物体内温度升高时、诱导产生的一种蛋白。很可能是一种热保护机制,对于阐明酷暑天气时植物的保卫机制是非常重要的物质。
Steven A.Rosenberg在1985年12月5日《新英格兰医学杂志》上发表了采用Cetus公司重组IL-2(连锁-2)所进行的适应免疫疗法临床实验结果,对采用常规疗法治疗的25个晚期癌症(黑色素紫瘤、肠癌等等)患者,施以适应免疫疗法,注射IL-2,癌体积缩小了一半以上的11人(其中1人的完全消失)。
今后十年,糖尿病患者可用每年注射一次的“人工生物胰”来代替日常的胰岛素注射。位于马里兰州尼德汉姆·海茨的VIVOTECH公司是一家由设在同一地方的DamnoBiotech公司与加拿大托伦多的connanght Laboratories公司合资的风险公司,它研究出了一种密封胰岛的方法。
虫害是农业、林业最严重的天敌之一,蚊子是传播大脑炎和疟疾等重要疾病的媒介。寻找有效的生物防治途径是生物技术科研工作者所关注的一项重要课题。