追书神器吧小说网 - 都市小说 - 我只想当一个安静的学霸在线阅读 - 688章 基因

688章 基因

        微生物是自然界分布最广、数量最多的有机体,包括细菌、病毒、真菌等。它们是地球上最古老的生命之一,是所有生命的基础,是生命中的生命。

        组成动物和植物的细胞,最早就是由细菌进化而来的。以碳的标准来衡量,一个人就是亿万细菌的合体。

        “所以主导世界的不再是硅,而是碳。我们这个基因工程研究项目的别称是:如何在碳时代指引方向。”沈奇谈了谈他的想法。

        一个人的身体里生活着一千万亿个细菌,重量达三公斤,它们携带的基因总数是人类基因的很多倍。在人类肠道里就寄生着一百万亿细菌,它们是人体内正常的微生物,对人体有益。

        另一方面,人类的三十亿个碱基对完成了测序,但只有2%的内容编码了人类的两万多个基因,其余的98%还属于基因遗传谜题,尚未被研究清楚。

        沈奇问到:“大家明白我们这个项目的第一步基础研究,该做什么具体工作了吧?”

        “明白!”

        “懂了!”

        “跃跃欲试!”

        “迫不及待!”

        大家积极行动起来,满怀热情的布置沈奇科研中心生物实验室。

        生物和化学联系紧密,防化服、通风橱,基础的药剂、器皿、仪器设备,拿中心化学实验室的存货即可。

        基因测序和基因编辑的硬件软件,需要另外购买。随着新一代测序软件和crispr等技术的广泛应用,其市场价格降到了较低的程度。

        韩猛花小钱办大事,他利用专业知识与仪器供应商砍价,仅花费500万元就买到了沈奇交办的基因工程专属仪实验器,为中心、为燕大、为国家节约了100~200万元。

        沈奇规划的《基因工程研究项目》分为三步,第一步基础研究阶段所依靠的理论原理主要是基因组学。

        古老的鸟枪法依旧是主流实验手段,同样古老的还有pcr仪。

        沈奇科研中心新买的pcr仪经过了几轮的升级换代,但其设计原理和第一代没有本质上的差异。

        基因组学的突飞猛进,要感谢pcr仪的发明者杨锐教授,他是中国生物界的先驱者。

        如果《基因工程研究项目》取得了最终的胜利,请记住这六位甘愿为科学献身的生物工作者,他们是:

        沈奇、韩猛、崔华林、杜源、唐亚星、武俊强。

        六壮士首先对自己进行了pcr操作,测试并保存了他们的dna样本。

        然后,六壮士提取了自己的皮肤细胞,通过生物手段培养为多能干细胞,为后面的研究存储弹药。

        历史上的科学壮士不计其数,比如澳大利亚医生马歇尔喝下了幽门螺旋杆菌,以验证它到底是不是胃溃疡的致病因子。

        又比如秘鲁医生克立勇,他为了验证两种病状是不是同一种病因,就切开了病人身上的疣,抽出疣里的血,注射到自己体内。很不幸,他死掉了。

        沈奇等六人的实验操作目前来说比较安全,暂时没有生命危险。

        《基因工程研究项目》的第一步研究阶段分为高级生命体、微生物两个版块。

        基因是连接这两个版块的纽带。

        虽然基因组作为整体是重要的,但科学家们更感兴趣的是基因,特别是人类疾病相关的基因。

        随着人类基因组所有碱基对的测序工作完成,包括癌症、糖尿病、心血管疾病、免疫功能紊乱、神经类疾病、艾滋病等几千种常见疾病的致病机制已显露无疑,但患者却越来越多。

        这是为什么呢?

        “是啊,这是为什么呢?要搞清楚并解答这个疑问,并给予大众一个合理的解决方案,这就是我们要做的事情。”

        沈奇和他的博士研究生们,将他们的基因组dna样本打断为30~100kp大小的片段,然后在含有银离子的cs2so4密度梯度溶液中离心。

        “观察到6个沉降带,密度从低到高依次为l1、l2、h1、h2、h3、h4(l=lower,h=higher)。”韩猛熟练的做着实验。

        “其中的h3的g+c比例最高,为h1和h2的8倍,为l1和l2的16倍。”崔华林用h3组分作为探针与人类染色体原位杂交,再与染色体g带图像作比较,得到了一些基础数据。

        《基因工程研究项目》的第一步研究阶段的初期工作比较基础、常规。

        人类21号染色体长臂的重组率为1cm/mb,而短臂则为2cm/mb。相似的情况也在酵母中出现,尽管酵母基因组比人类的小200倍。

        h3组分主要分布在g带的浅着色区,有43%的h3位于近端粒区。沈奇项目组所做的序列分析揭示,h3组分的单拷贝比例为50%-70%,h3,h1+h2和l1+l2所含基因的数量分别占整个基因组的28%、38%、34%,实验结果说明,大量的基因集中分布在人类基因组的有限区域。

        沈奇团队的初期实验结论,似乎与国际人类基因组测序机构所公布的数据没有差别。

        这么基础的实验研究,是不可能让五位博士研究生获得燕大博士学位的。

        基础实验研究只是热身,核心实验在后面。

        “我刚才说了,既然我们已经知道了几千种疾病的致病机制,为啥患者反而越来越多呢?”沈奇再次问到这个问题。

        “我在美帝的那几年,专门研究过艾滋病。为了防止艾滋病毒破坏免疫细胞而使携带者发病,我们可以通过生物技术修改患者的基因,或者修改他们后代的基因,使他们的后代永远免疫艾滋病。但这种基因修改方法没有广泛的、合法的被运用于临床,我想是因为,有的基因修改会引发不可预测的新病变,甚至直接致人死亡。这也是我和我导师主攻的方向,如何最大程度的规避基因修改带来的隐患?能否在本质上,让基因修改绝对安全的、有利的为人类服务?可惜啊,我的导师被带走了,我也仓皇的返回中国……”崔华林擅长以艾滋病为例子阐述他的学术思想,毕竟术业有专攻,他是专门研究这个方向的。

        “我想,沈主任应该有对策了吧?”崔华林非常感兴趣的问到。