第一節(jié) 全球生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)酉?/strong>
一、生命科學(xué)和生物技術(shù)的前沿領(lǐng)域
(一)功能基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)
1、功能基因組學(xué)在抗結(jié)核新藥 研究 開(kāi)發(fā)中的作用
功能基因組學(xué)是指在全基因組序列測(cè)定的基礎(chǔ)上,從整體水平 研究 基因及其產(chǎn)物在不同時(shí)間、空問(wèn)、條件的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系及活動(dòng)規(guī)律。新藥開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵是藥物發(fā)現(xiàn)。目前多數(shù)以藥物作用靶點(diǎn)為基礎(chǔ)的藥物發(fā)現(xiàn)流程是:基因組-作用新靶點(diǎn)-篩選-先導(dǎo)物-藥物。
1)微生物功能基因紐學(xué)有助于發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn)藥物發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵是藥物作用靶點(diǎn)和化合物的選擇
作為廣譜抗生素的理想靶點(diǎn)應(yīng)具備下列條件:微生物生存必需、在多種致病菌中高度保守、人體缺乏該靶點(diǎn)或即使存在該靶點(diǎn)也與微生物的該靶點(diǎn)有根本差異、已經(jīng)在生化水平上了解其基因產(chǎn)物的功能。鐓生物全基因組序列測(cè)定(20多個(gè)已公布,70多個(gè)正在或柙將鍘定完畢)后,基因組中所有的基因均可能作為潛在的靶點(diǎn),不再受已克隆基因數(shù)目有限的制約。通過(guò)與已知功能的基因DNA序列比較,可以很快知道束知序列的功能;未知功能序列(往往占基因組的大部分),通過(guò)非氨基酸序列比較(系統(tǒng)演進(jìn)、功能域融合等)也可推測(cè)其功能,有人利用該方法對(duì)酵母的2500個(gè)未知功能基因的一半進(jìn)行了 研究 ,結(jié)果比較滿意。當(dāng)然,也有待進(jìn)一步在其他基因組中確證。尋找致病菌基因組中高度保守的蛋白質(zhì)(具高度保守氨基酸序列的蛋白,其3D結(jié)構(gòu)也可能相似),也可能發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn)。還可以利用微生物功能基因組發(fā)現(xiàn)對(duì)某些微生物高度專一的藥物靶點(diǎn)。MTB,Helicobacteriumpylori等的基因組中具有獨(dú)特的基因,以其作為靶點(diǎn),可以減少可能的交叉耐藥性。IVET提供時(shí)間信息,感染過(guò)程中特異誘導(dǎo)表達(dá)的基因,DFI(diferentialfluorescenceinduction)揭示感染專一的過(guò)程,不影響代謝,STM(signature-taggedmutagenesis)識(shí)別感染建立、維持所需的基因,從感染組織分離細(xì)菌RNA,RT-PCR擴(kuò)增,可以了解感染過(guò)程中細(xì)菌基因表達(dá)的情況。以上技術(shù)可以 研究 真實(shí)感染時(shí)(不是人工或?qū)嶒?yàn)室感染)基因在特定組織、器官中的表達(dá),發(fā)現(xiàn)靶點(diǎn)。
2)微生物功能基因組可以發(fā)現(xiàn)新的作用機(jī)制
美國(guó)1998年6月29日宣布正式啟動(dòng)“BIOCHIP”計(jì)劃。DNA芯片在全基因組水平高通量 分析 轉(zhuǎn)錄物,既可發(fā)現(xiàn)靶點(diǎn),還可以發(fā)現(xiàn)新的作用機(jī)制(藥物對(duì)細(xì)胞生理反應(yīng)的影響),用代表3924ORFs中97%ORF自的DNA芯片監(jiān)淵MTB對(duì)異煙肼(INH)反應(yīng)的基因,發(fā)現(xiàn)INH誘導(dǎo)表達(dá)的基因包括一個(gè)操縱子基因簇(共5個(gè)基因.編碼Ⅱ型脂肪酸合成酶及編碼海藻糖二分枝酸酰基轉(zhuǎn)移酶的fbpC)efpA,fadE23,fadE24,abpC。生物臺(tái)成途徑未受到明顯的影響。可用該方法獲知尋找新的藥物靶點(diǎn)及抑制這些靶點(diǎn)的新藥物。
3)微生物功能基因組可以發(fā)現(xiàn)作用于同一代謝途徑不同步驟的化合物,優(yōu)化先導(dǎo)物
抑制藥terbinafine抑制ERG1編碼的squalene單氧化酶,fluconazole抑制ERG1編碼的lanosterol14-alphademethylase)對(duì)膽固醇生物合成的抑制和反饋抑制ERGl,ERG1基因缺失株)的表現(xiàn)相似。微生物功能基因組學(xué)在新藥的 研究 開(kāi)發(fā)中可以補(bǔ)充、擴(kuò)展傳統(tǒng)遺傳方法,首次為基于靶點(diǎn)的合理藥物篩選、優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。
(二)克隆技術(shù)與干細(xì)胞
現(xiàn)有的干細(xì)胞系都是利用人類胚胎獲得的,科學(xué)家可以利用這些胚胎干細(xì)胞 研究 他們是如何發(fā)育成各種不同的組織細(xì)胞,但由于為這些胚胎干細(xì)胞捐獻(xiàn)卵子和精子的捐獻(xiàn)者的所有信息都是保密的,科學(xué)家無(wú)法利用這些胚胎干細(xì)胞 研究 細(xì)胞活動(dòng)與某種疾病的相互關(guān)聯(lián)情況。而克隆干細(xì)胞的過(guò)程是,從病人的皮膚細(xì)胞中獲取DNA,將該DNA移植到去除過(guò)細(xì)胞核的卵細(xì)胞中,隨著卵細(xì)胞的不斷分裂,幾天后科學(xué)家就可以獲得干細(xì)胞。這樣獲得的克隆干細(xì)胞在遺傳學(xué)上與病人一樣,因而能夠經(jīng)歷與病人細(xì)胞同樣的分子學(xué)上的改變,從而可以解釋病人的發(fā)病機(jī)理。
科學(xué)家們可以誘發(fā)這些干細(xì)胞發(fā)育成某種疾病中受到損壞的細(xì)胞類型,如帕金森病患者的多巴胺神經(jīng)元細(xì)胞或糖尿病患者生產(chǎn)胰島素的細(xì)胞,并 研究 疾病的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程以及尋找治療疾病的最佳方法。
現(xiàn)在臨床上最常用的疾病 研究 模型是動(dòng)物模型,這種 研究 模型往往把疾病的發(fā)展過(guò)程移植到動(dòng)物身上,而疾病的發(fā)展過(guò)程在動(dòng)物身上和人體內(nèi)的表現(xiàn)不可能真正的一樣,所以當(dāng)一種療法在老鼠身上做實(shí)驗(yàn)效果很好時(shí),移植到人體卻可能完全沒(méi)有療效,這也是大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)有效的療法在人類臨床階段被淘汰的原因。
而與動(dòng)物模型不同的是,克隆干細(xì)胞一大優(yōu)勢(shì)就是,科學(xué)家們不需要知道與某種疾病有關(guān)的精確的基因改變,而由于同一疾病在各種不同條件下的發(fā)展過(guò)程可以多次再現(xiàn),科學(xué)家完全可以利用這些克隆干細(xì)胞獲得抑制或加速疾病進(jìn)程的相關(guān)分子或其他因素,從而找到合適的療法。
科學(xué)家也可以利用克隆干細(xì)胞系 研究 新的診斷試劑或發(fā)現(xiàn)藥物的新工具,到目前為止,科學(xué)家還沒(méi)有從基因工具箱中獲得診斷疾病早期癥狀的任何一種診斷方法,而干細(xì)胞可以讓患病細(xì)胞回到發(fā)病的第一天,了解當(dāng)時(shí)的癥狀,從而進(jìn)行早期診斷。
對(duì)于阿爾默氏疾病,患者發(fā)病時(shí)大腦往往已經(jīng)遭受了嚴(yán)重?fù)p壞,為了 研究 疾病的早期癥狀,科學(xué)家能利用病人的DNA生成干細(xì)胞,然后誘導(dǎo)干細(xì)胞分化成神經(jīng)元細(xì)胞并與通過(guò)健康胚胎干細(xì)胞獲得的神經(jīng)元對(duì)比,找到導(dǎo)致疾病產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)或其他分子的變異。同樣的方法也可以用來(lái) 研究 癌癥,找到導(dǎo)致癌癥發(fā)生的早期惡性基因變異,從而在最早的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到患病細(xì)胞中的變異。
科學(xué)家也希望克隆干細(xì)胞能夠幫助他們實(shí)現(xiàn)干細(xì)胞生物學(xué)的另外一個(gè)重大目標(biāo):在不用人類卵細(xì)胞的情況下將成人細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞,從而避免卵子的利用帶來(lái)的倫理學(xué)爭(zhēng)論。科學(xué)家們相信,一旦掌握了卵細(xì)胞將體細(xì)胞“改編”成未分化的原始狀態(tài)的機(jī)理,他們就能不用卵子和精子來(lái)獲得干細(xì)胞了。
二、生物技術(shù)成為人類新救星
過(guò)去30年中,大量的生物學(xué)新發(fā)現(xiàn)和對(duì)人類基因組的深入了解,致使很多生物技術(shù)新藥開(kāi)發(fā)出來(lái),目前已上市的有230種。僅2006年一年,美國(guó)食品與藥物管理局(FDA)就批準(zhǔn)了20種生物技術(shù)新藥,其中包括治療失眠、多種硬化癥、劇痛、慢性腎病、失禁、口腔疼痛和治癌等藥物?,F(xiàn)在,正處于后期臨床試驗(yàn)的250種生物技術(shù)藥中,至少有50種將會(huì)獲得FDA的批準(zhǔn),批準(zhǔn)成功率幾乎是藥物工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)成功率的3倍。
一種治療胃癌藥物Sutent的發(fā)明人、耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的施萊辛格就說(shuō):“我們現(xiàn)在正處于藥物開(kāi)發(fā)的黃金時(shí)代。”預(yù)計(jì)Sutent在明年初就會(huì)得到FDA的批準(zhǔn)。
這場(chǎng)由生物技術(shù)驅(qū)動(dòng)的醫(yī)學(xué)革命,實(shí)際上經(jīng)歷著逐步演化,也是幾十年 研究 的緩慢積累。自1973年利用細(xì)胞培育法首次批量生產(chǎn)可產(chǎn)生有用人類蛋白質(zhì)的基因以來(lái),很多科學(xué)家通過(guò)基因調(diào)控,尋求改變疾病過(guò)程的新分子。
與傳統(tǒng)的藥物公司不一樣,科學(xué) 研究 人員愿意支持采用生物技術(shù)方法來(lái)制造藥物,盡管他們要進(jìn)行長(zhǎng)期的試驗(yàn)。如果沒(méi)有治療結(jié)腸癌藥物Er鄄bitux發(fā)明人門(mén)德?tīng)査傻呐?,今天就不?huì)有這種新藥,科學(xué)家兼臨床醫(yī)生花了20年時(shí)間,才找到一家公司愿意將他的發(fā)現(xiàn)商業(yè)化,即利用阻止某種生長(zhǎng)酶來(lái)消除某些腫瘤。
在利用生物技術(shù)開(kāi)發(fā)新藥中,開(kāi)發(fā)抗癌藥廣受重視。僅2004年,F(xiàn)DA就批準(zhǔn)了4種標(biāo)靶抗癌藥,它們是Avastin、Tarceva、Iressa和Erbitux。遺傳技術(shù)公司生產(chǎn)的Avastin,可顯著延長(zhǎng)肺癌、乳腺癌和結(jié)腸癌患者的生命??茖W(xué)家認(rèn)為,早至明年開(kāi)始,下一波申請(qǐng)F(tuán)DA批準(zhǔn)的多標(biāo)靶藥物將會(huì)是抗癌藥物,包括治療腎癌的Sorafenib及治療乳腺癌的lap鄄atinib。生物技術(shù)公司還將在醫(yī)學(xué)診斷方面發(fā)揮作用。
長(zhǎng)期以來(lái),診斷技術(shù)落后于藥物開(kāi)發(fā),部分是由于人們對(duì)疾病生物學(xué)了解得不多。另外,長(zhǎng)期以來(lái)人們養(yǎng)成了一種習(xí)慣:要等到自己患病之后,才開(kāi)始重視,去治療這種病,而不是事先防范。
藥物公司則對(duì)研發(fā)診斷化驗(yàn)裝置沒(méi)有多大興趣,他們只希望他們的藥物能盡量被更多的人服用,以達(dá)到最大利潤(rùn)?,F(xiàn)在,生物技術(shù)公司改變了這一狀況。
2007年1月,美國(guó)推出了一種DNA化驗(yàn)裝置,這種被稱為AmpliChipCYP450的拇指大小的芯片,可探測(cè)2種基因中的30種變異,這些變異控制肝臟如何新陳代謝抗抑郁劑及止痛藥等。就診者只需一滴血,就能鑒別出多種藥物在個(gè)人體內(nèi)的反應(yīng):哪位患者對(duì)藥物清除得太快了,以至藥物不能發(fā)揮效用;或者哪位患者清除藥物太慢了,以至將藥留在體內(nèi)產(chǎn)生了副作用。
與其類似的另一種芯片也將于年底投放市場(chǎng)。這種芯片能鑒別出25種不同亞型白血病中的任何一種,將能幫助醫(yī)生擬定出更好的治療方案。
目前,很多公司和 研究 人員正開(kāi)發(fā)更多的快速化驗(yàn)裝置,使之能預(yù)測(cè)誰(shuí)會(huì)最易患某種疾病,從而可事先采取行動(dòng)。例如Myriad遺傳公司已上市的4種診斷化驗(yàn)裝置,就能夠化驗(yàn)出易患乳腺癌、結(jié)腸癌和黑瘤的敏感基因。
三、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
有大量跡象表明,21世紀(jì)是生物技術(shù)的世紀(jì)。生物技術(shù)作為新的農(nóng)業(yè)科技革命的“推進(jìn)器”,正在悄然拓展和創(chuàng)新農(nóng)業(yè)功能,進(jìn)而為國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展提供持久而強(qiáng)勁的動(dòng)力。
1、農(nóng)業(yè)外延擴(kuò)大化
在目前生物經(jīng)濟(jì)的孕育和成長(zhǎng)階段,農(nóng)業(yè)的外延已經(jīng)開(kāi)始擴(kuò)大到生物技術(shù)作物新品種、新型食品以及增加農(nóng)產(chǎn)品功能等領(lǐng)域。隨著生物科技領(lǐng)域新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),預(yù)計(jì)農(nóng)業(yè)的延伸范圍將進(jìn)一步拓展,從而為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供新的空間和發(fā)展機(jī)遇。動(dòng)物克隆技術(shù)已經(jīng)基本成熟,為改良農(nóng)業(yè)、培育新的動(dòng)物新品種開(kāi)辟了新的途徑。牛、豬、魚(yú)等動(dòng)物生長(zhǎng)激素,以及新型飼料添加劑的應(yīng)用,將大幅度提高畜牧業(yè)生產(chǎn)效益。促進(jìn)畜牧業(yè)增產(chǎn)的動(dòng)物激素、酶和氨基酸等飼料添加劑及農(nóng)牧業(yè)使用的各種診斷試劑和疫苗等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)成就已為社會(huì)創(chuàng)造了巨大的財(cái)富。畜禽疫苗、生物獸藥的 研究 與使用,將構(gòu)筑動(dòng)物疫病防治的新體系,大幅度提高人類對(duì)高致病性禽流感的重大疫病的防御與控制能力。除食品、飼料和纖維等傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品以外,特種轉(zhuǎn)因基農(nóng)產(chǎn)品將不斷涌現(xiàn)。生物農(nóng)藥也廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。同時(shí),生物技術(shù)在可再生的農(nóng)作物資源方面也有著較好的應(yīng)用前景。
2、農(nóng)業(yè)功能多元化
近些年來(lái),隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)步,農(nóng)業(yè)除了為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供食品原料外,還拓展出許多新的功能。比如,伴隨著石油價(jià)格暴漲和一次性化石燃料資源漸趨枯竭,世界上一些國(guó)家已把開(kāi)發(fā)能源農(nóng)業(yè)作為國(guó)家能源戰(zhàn)略的重要組成部分。發(fā)展能源農(nóng)業(yè),既可以通過(guò)農(nóng)業(yè)資源的深度開(kāi)發(fā)利用,開(kāi)辟新的能源途徑,又是發(fā)揮農(nóng)業(yè)優(yōu)勢(shì),創(chuàng)新農(nóng)業(yè)功能的新嘗試。在未來(lái)的生物經(jīng)濟(jì)時(shí)代,農(nóng)業(yè)的功能更加多元化,除滿足人們溫飽條件、為工業(yè)增值提供原料加工服務(wù)以及農(nóng)業(yè)生態(tài)功能外,更主要體現(xiàn)在:增進(jìn)人類健康(包括生物美容);提高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和生活質(zhì)量;滿足人們消費(fèi)多元化和崇尚生活情趣、個(gè)性化定制食品和藥物,以及供人們回歸自然與綠意享受等,農(nóng)業(yè)環(huán)境的“外溢”效應(yīng)更加顯現(xiàn)。
3、創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化
目前,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)其產(chǎn)業(yè)化在不少國(guó)家已經(jīng)形成,尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度已相當(dāng)高,并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。如今形成產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品有:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品,如全球進(jìn)行商業(yè)化種植的生物技術(shù)作物包括大豆、玉米、棉花、油菜、土豆、番茄、南瓜和木瓜等;細(xì)胞和組織培養(yǎng)農(nóng)業(yè),如花卉、草莓、荔枝等試管苗和脫毒苗;微生物農(nóng)藥,如蘇蕓金桿菌;獸醫(yī)治療藥物和防治疫品;農(nóng)用診斷試劑;家畜胚胎移植技術(shù);單細(xì)胞蛋白;人工種子和胚芽等。近年來(lái),我國(guó)在許多領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化成效顯著。如生物技術(shù)抗蟲(chóng)棉通過(guò)產(chǎn)業(yè)化年播種面積已超過(guò)全國(guó)植棉面積的60%,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)作物細(xì)胞工程育種、動(dòng)物胚胎工程與細(xì)胞克隆等快繁技術(shù)成果的大規(guī)模應(yīng)用。實(shí)踐證明,通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)換發(fā)展生物質(zhì)能源是解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展諸多制約因素的積極探索,也是構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔能源體系的一項(xiàng)重要措施。從總體來(lái)看,我國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開(kāi)始逐步實(shí)現(xiàn)從跟蹤仿制到自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變,從實(shí)驗(yàn)室探索到產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)變,從單項(xiàng)技術(shù)突破到整體協(xié)調(diào)發(fā)展的轉(zhuǎn)變。
4、 研究 方式集成化
種種跡象表明,當(dāng)今農(nóng)業(yè)生物科技發(fā)展越來(lái)越顯示出大科學(xué)的特征,這意味著用不了多長(zhǎng)時(shí)間農(nóng)業(yè)生物科技必將步入大科學(xué)時(shí)代,并形成與之相適應(yīng)的嶄新的農(nóng)業(yè)大科學(xué)觀。其首要表現(xiàn)在,農(nóng)業(yè)生物科技 研究 已經(jīng)成為一種高度社會(huì)化的產(chǎn)物,而且集成化程度越來(lái)越高,規(guī)模愈來(lái)愈大,乃至成為國(guó)家規(guī)模甚至國(guó)際規(guī)模。比如,人類基因組計(jì)劃(humangenomeprojectHGP),不僅是農(nóng)業(yè)生物科技 研究 上的一個(gè)重大項(xiàng)目,而且是人類自然科學(xué)史上的最重大的 研究 項(xiàng)目之一,既可以說(shuō)是國(guó)家規(guī)模,又可以說(shuō)是世界性的規(guī)模。參與 研究 的國(guó)家有美、法、英、德、日、丹麥、意大利、中國(guó)等許多國(guó)家,耗資數(shù)十億美元。由此可見(jiàn),農(nóng)業(yè)生物科技正在成為一種大規(guī)模集成化的協(xié)作 研究 。
四、全球轉(zhuǎn)基因作物播種面積未來(lái)幾年將繼續(xù)增長(zhǎng)
全球轉(zhuǎn)基因(GM,基因改造)農(nóng)作物的種植未來(lái)幾年料將繼續(xù)增長(zhǎng),在全球食品供給鏈中占據(jù)更重要的地位,但仍需做大量的工作,才能使人們確信這類食品是安全的只有一點(diǎn),綠色環(huán)保組織能夠和生物技術(shù) 行業(yè) 達(dá)成共識(shí),那就是隨著巴西和中國(guó)目前成為重要的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物生產(chǎn)國(guó),全世界轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的種植面積不可避免地會(huì)擴(kuò)大。美國(guó)、阿根廷、加拿大和中國(guó)是全球最大的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物生產(chǎn)國(guó)。
但問(wèn)題在于這種擴(kuò)張的趨勢(shì)會(huì)延伸多久,中國(guó)種植轉(zhuǎn)基因作物的決心以及受饑荒困擾的第三世界國(guó)家是否愿意接受轉(zhuǎn)基因糧食援助仍然存疑。
根據(jù)提倡利用生物技術(shù)來(lái)消除饑荒的非盈利性機(jī)構(gòu)ISAAA,在2003年,六個(gè)國(guó)家的轉(zhuǎn)基因作物面積占全球的99%。在未來(lái)五年,生物技術(shù)農(nóng)作物的面積料將在至少25個(gè)國(guó)家達(dá)到1億公頃,共有1,000萬(wàn)農(nóng)民耕種。大多數(shù)使用該技術(shù)的人將是較小的第三世界國(guó)家的農(nóng)民。玉米和棉花將引領(lǐng)潮流,并且隨著巴西近期對(duì)可施用蟲(chóng)草劑大豆的批準(zhǔn),大豆產(chǎn)量可能會(huì)增加。
2003年全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積達(dá)到6,770萬(wàn)公頃(合1.673億英畝),較2002年增加15%。CropLifeInternational一主管稱,種植面積有待增加。從某種程度上說(shuō),這種情況不僅將會(huì)在亞洲出現(xiàn),亦有可能是拉丁美洲、非洲和澳洲。
澳洲并沒(méi)有對(duì)在動(dòng)物飼料中使用轉(zhuǎn)基因加以管制,該國(guó)在7月首度批準(zhǔn)了種植轉(zhuǎn)基因作物--改良油菜籽canola。該國(guó)各州政府對(duì)商用轉(zhuǎn)基因作物頒布了短期的禁令。
印度于2002年批準(zhǔn)種植三種轉(zhuǎn)基因Bt抗蟲(chóng)棉,用做商業(yè)生產(chǎn),且并對(duì)包括芥菜、稻米、土豆和花椰菜等幾種作物正在進(jìn)行田間試驗(yàn)。
綠色和平組織對(duì)全球播種面積可能增加表示認(rèn)可,不過(guò)稱,仍將是少數(shù)幾個(gè)國(guó)家占據(jù)優(yōu)勢(shì)。種植面積可能正在增加,總體而言認(rèn)為將會(huì)略有上升。
第二節(jié) 各國(guó)促進(jìn)生物技術(shù) 研究 及其產(chǎn)業(yè)化的舉措
1、英國(guó)
英國(guó)政府對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)這一關(guān)鍵技術(shù)寄予厚望,認(rèn)為它是典型的知識(shí)經(jīng)濟(jì),他人難以模仿,是英國(guó)的優(yōu)勢(shì)所在,在創(chuàng)造財(cái)富和就業(yè)方面有著巨大的潛力,是英國(guó)產(chǎn)業(yè)的未來(lái)。但在促進(jìn)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中,英國(guó)政府采取了與促進(jìn)航空航天高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有所不同的政策,即不對(duì)公司的重大開(kāi)發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行直接投資或干預(yù),而主要是通過(guò)資助基礎(chǔ)科學(xué) 研究 ,營(yíng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境來(lái)推動(dòng)本國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
英國(guó)政府新出臺(tái)的促進(jìn)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的措施主要有三個(gè):一是改革稅制。為了進(jìn)一步鼓勵(lì)風(fēng)險(xiǎn)投資,政府將對(duì)小型高技術(shù)企業(yè)的投資減免20%的公司稅。在小公司工作的職員可以用稅前工資購(gòu)買公司的股權(quán),政府還將考慮簡(jiǎn)化對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的稅收處理。二是建立新的風(fēng)險(xiǎn)投資基金。1998年6月英國(guó)財(cái)政大臣宣布建立三個(gè)支持較小型高技術(shù)企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)資本基金,這些基金提供資本為2.4億英鎊,用于支持英國(guó)生物技術(shù)等高技術(shù)中小企業(yè)。第三個(gè)措施是于1999年1月推出BIO—WISE計(jì)劃,為期4年,主要任務(wù)是提供咨詢服務(wù),向企業(yè)提供有關(guān)如何利用生物技術(shù)降低企業(yè)成本、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、改善環(huán)境等方面的信息。
2、美國(guó)
美國(guó)生物技術(shù)的飛速發(fā)展與政府和社會(huì)的支持密切相關(guān)。美國(guó)政府充分認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)對(duì)創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)、提供新產(chǎn)品、改善生活質(zhì)量和提高國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要意義,歷任總統(tǒng)和歷屆國(guó)會(huì)均致力于推動(dòng)生物技術(shù) 研究 和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生 研究 院的科研經(jīng)費(fèi)一直占政府科研預(yù)算的大頭,2001財(cái)政年度獲得的撥款達(dá)203億美元;美國(guó)各州也制定了各自的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃,全美50個(gè)州中有41個(gè)州已實(shí)施了至少一項(xiàng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃民間資本對(duì)美國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也舉足輕重,美國(guó)的生物技術(shù)公司中有300多家公開(kāi)上市,其市場(chǎng)資本總額在2000年達(dá)到3308億美元。
雖然美國(guó)人領(lǐng)導(dǎo)了生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)很多年,但全球新的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)中心正在其他地區(qū)迅速崛起。在英國(guó),生物技術(shù)狂潮在近些年已經(jīng)孵出數(shù)以百計(jì)的新公司在荷蘭,Qiagen公司正成為全球領(lǐng)先的純化遺傳學(xué)物質(zhì)(例如蛋白質(zhì)和核酸)產(chǎn)品的制造商:瑞典的PyrosequeIIcing公司已成為制造自動(dòng)DNA測(cè)序系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)先者;法國(guó)科學(xué)家即將解開(kāi)肥胖的遺傳學(xué)秘密;德國(guó)科學(xué)家處于心血管病 研究 的領(lǐng)先位置而印度 研究 者可能很快會(huì)在糖尿病方面有一個(gè)突破性進(jìn)展。據(jù)預(yù)測(cè),下一個(gè)生物技術(shù)中心可能來(lái)自慕尼黑、里約熱內(nèi)盧或斯德哥爾摩。
3、加拿大
近年來(lái),加拿大聯(lián)邦政府大量增加了對(duì)基礎(chǔ) 研究 的支持,其中很大一部分用于與生物技術(shù)有關(guān)的 研究 的支持。主要措施包括:1.三年內(nèi)為加拿大基因組機(jī)構(gòu)提供1.6億加元的財(cái)政撥款。同時(shí),聯(lián)邦政府一些部、署亦將得到5500萬(wàn)加元的經(jīng)費(fèi),用于其內(nèi)部的基因組 研究 活動(dòng);2.成立加拿大衛(wèi)生 研究 院(CIHR),取代加拿大醫(yī)學(xué)理事會(huì),并繼續(xù)將其主要經(jīng)費(fèi)用于生物技術(shù)。3.加拿大創(chuàng)新基金會(huì)(CFI)已投入大批經(jīng)費(fèi),用來(lái)幫助大學(xué)和 研究 機(jī)構(gòu)建設(shè)加拿大 研究 基礎(chǔ)設(shè)施。這些項(xiàng)目的投資強(qiáng)度一般是數(shù)百萬(wàn)加元,其中很大一部分項(xiàng)目是用來(lái)支持生物基礎(chǔ) 研究 。4.為吸引和留住人才,聯(lián)邦政府于1999年秋季開(kāi)始實(shí)施總額6.5億加元的加拿大 研究 職位計(jì)劃(CRCP)。
第三節(jié) 全球生物醫(yī)藥最新動(dòng)向
在歐美市場(chǎng)上,針對(duì)現(xiàn)有的重組藥物進(jìn)行分子改造的某些第二代基因藥物已經(jīng)上市,如重組新鈉素、胞內(nèi)多肽等;另外,重組細(xì)胞因子融合蛋白、人源單克隆抗體、細(xì)胞因子、反義核酸以及基因治療、制備抗原的新手段、新技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型的應(yīng)用等也都有了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。國(guó)外生物醫(yī)藥的最新發(fā)展動(dòng)向,突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、克隆技術(shù)
1997年克隆多莉羊的出現(xiàn)使人類的克隆技術(shù)出現(xiàn)劃時(shí)代的革命。更值得注意的是與克隆技術(shù)相關(guān)的一項(xiàng)最新進(jìn)展。1999年4月美國(guó)的 研究 人員將得自成年人骨髓的間充質(zhì)干細(xì)胞在體外成功培養(yǎng)分化為軟骨、脂肪和骨骼細(xì)胞。采用該技術(shù)開(kāi)發(fā)以干細(xì)胞為基礎(chǔ)的再生藥物將具有龐大的市場(chǎng),可治療軟骨損傷、骨折愈合不良、心臟病、癌癥和衰老引起的退化癥等疾病。
2、血管發(fā)生
用于治療癌癥的血管發(fā)生抑制因子引起媒體的高度關(guān)注。1998年5月《紐約時(shí)報(bào)》介紹兩種處于臨床前開(kāi)發(fā)階段的抗血管生長(zhǎng)因子-angio-statin(制管張素)和endostatin(內(nèi)皮抑制素)的功效,引起投資者競(jìng)相購(gòu)買En-treMed公司的股票,使該公司的市值在一天內(nèi)增加4.87億美元達(dá)到6.35億美元。第三種抗血管生長(zhǎng)蛋白稱為vasculo-statin(血管抑制素),1998年5月發(fā)布時(shí)只有體外試驗(yàn)數(shù)據(jù)。1998年3月公布了第一次用生長(zhǎng)激素刺激心臟周圍的血管生長(zhǎng)的臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果,該法可用于防治冠狀動(dòng)脈疾病引起的動(dòng)脈阻塞。此類血管發(fā)生療法與癌癥療法的作用正好相反,它通過(guò)刺激動(dòng)脈內(nèi)壁的內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng),形成新的血管,以治療冠狀動(dòng)脈疾病和局部缺血。
3、艾滋病疫苗
艾滋病疫苗的 研究 重新引起人們的注意。1998年6月VaxGen宣布在美國(guó)和泰國(guó)進(jìn)行一種新的艾滋病疫苗Aidsvaxgp120的Ⅲ期臨床。這是一種新的雙價(jià)疫苗,該公司認(rèn)為它將比以前的單價(jià)疫苗更有效。1999年6月美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生 研究 院新成立了一個(gè)疫苗 研究 中心,將研制艾滋病疫苗作為中心任務(wù)之一。
4、藥物基因組學(xué)
藥物基因組學(xué)利用基因組學(xué)和生物信息學(xué) 研究 獲得的有關(guān)病人和疾病的詳細(xì)知識(shí),針對(duì)某種疾病的特定人群設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)最有效的藥物,以及鑒別該特定人群的診斷方法,使疾病的治療更有效、更安全。采取這種策略,醫(yī)藥公司可以針對(duì)一種疾病的不同亞型,生產(chǎn)同一種藥物的一系列變構(gòu)體,醫(yī)生可以根據(jù)不同的病人選用該種藥物的相應(yīng)變構(gòu)體。這一技術(shù)可根據(jù)病人量身定制新藥,使功效和適應(yīng)癥十分明確,可以減少臨床試驗(yàn)病人數(shù)和費(fèi)用,縮短臨床審批周期;藥物上市后,由于具有明確、特異的功效和較小的副作用,更容易說(shuō)服醫(yī)生使用這類價(jià)格較貴的新藥。當(dāng)然,藥物基因組技術(shù)的應(yīng)用也有不利的一面。大多數(shù)藥物因針對(duì)性加強(qiáng),使得適應(yīng)癥減少,市場(chǎng)規(guī)模也隨之縮?。淮送?,由于與遺傳學(xué)檢查聯(lián)用而導(dǎo)致的隱私權(quán)問(wèn)題也有待解決。
5、人類基因組計(jì)劃
人類基因組測(cè)序掀起了新一輪競(jìng)爭(zhēng)高潮。PerkinElmer與J.CraigVenter組成了一個(gè)新的基因組公司,計(jì)劃在3年內(nèi)完成人類全基因組測(cè)序。國(guó)立人類基因組 研究 所則于1998年9月宣布,為慶祝DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)51周年,將于2003年底前完成人基因組全DNA順序的測(cè)定。幾乎同時(shí),屬于Incyte制藥公司的IncyteGenetics宣布將在1年內(nèi)完成人全基因組圖譜并建立合所有基因單核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)的基因組順序庫(kù)。
6、基因治療
基因治療就是將外源基因通過(guò)載體導(dǎo)入人體內(nèi)并在體內(nèi)(器官、組織、細(xì)胞等)表達(dá),從而達(dá)到治病目的。自1990年臨床首次將腺昔酸脫氨酶(A-DA)基因?qū)牖颊甙准?xì)胞,治療遺傳病重度聯(lián)合免疫缺損病以來(lái),到98年接受基因治療的病人已達(dá)400多例,目前國(guó)外臨床 研究 主要集中在遺傳病(聯(lián)合免疫缺損病SCID、ADA缺損癥等)、心血管疾病、腫瘤、艾滋病、血友病和囊性纖維化(CF)等上,但臨床效果表明,目前基因治療只對(duì)ADA療效顯著,作為對(duì)糖尿病、血友病和囊性纖維化(CF)的補(bǔ)充治療有一定療效?;蛑委熛破鹆艘粓?chǎng)臨床醫(yī)學(xué)革命,為目前尚無(wú)理想治療的大部分遺傳病、重要病毒性傳染病(如肝炎、艾滋病等)、惡性腫瘤等開(kāi)辟了廣闊前景,隨著"后基因組"的到來(lái),基因治療有可能在二十一世紀(jì)二十年代以前成為臨床醫(yī)學(xué)上常規(guī)治療手段之一。
7、動(dòng)植物變種技術(shù)
經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,生物技術(shù)已從最初狹義的重組DNA技術(shù)擴(kuò)展到較為廣泛的領(lǐng)域,目前人類已經(jīng)掌握利用生物分子、細(xì)胞和遺傳學(xué)過(guò)程生產(chǎn)藥物和動(dòng)植物變種的技術(shù)。
免責(zé)申明:本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn),不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問(wèn)題,敬請(qǐng)來(lái)電垂詢:4008099707。特此說(shuō)明。