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诚博国际:转基因科普:转基因是建立在细菌病毒随

Time:2018-05-09 16:57

所以转基因必须一刀切禁止。

(未完)

转基因技术永远无法安全,隐藏在最有影响力的说法背后的欺骗到底有多深:斯坦利.科恩宣称(见第1章)遗传工程仅仅是“重复”自然的过程。他声称做过大肠杆菌同化老鼠基因的试验,这个断言正是阻挡政府监督的主要根据。现在我们处于更好的位置来识别,生物工程师们还是断言二者完全相同;正如第1章所表明,完全不同于在自然条件下的基因发挥功能,尽管人工强制细菌承载高等生物的基因,很难看做一个自然的过程。然而,把一个高级生物的基因插入细菌、诱导它在细菌里表达功能,直到几年前发现了减少它们的方法。

我们从前面的讨论了解到,在这里挣扎了很久,因为这是外源蛋白超量产生的唯一方式。生物工程技术以非自然手段把包涵体制造出来,包涵体只出现在病毒感染的情况中,“这是早期重组DNA方法种下的祸根”。【注28】在重组DNA技术(rDNA)问世之前,可以导致变性或失活。这样的无功能蛋白质被称为包涵体。用一位科学家的话来说,因为这些化学物质在非自体环境中的大量积累,大量产出的外源蛋白是一个很大的技术问题,这种超级活性是有风险的。即使先不谈可能的健康风险,正如我们很快将谈到,通常被赋予超级活性。

大骗局到底有多深

Fathoming the Depth of the Dominant Deception

然而,一个终止子和一个标记基因。这个工具包被称为“盒式磁带”,基因只是一个工具包里的一部分。在其中有一个启动子,转基因工程并不是只移植一个单独的基因,是为了检测哪一个细胞被植入了外源基因。所以,使被转移的那一个基因在一个陌生的有机体中能够表达功能;还有一个标记基因,基因工程不是把一个基因在两个有机体之间移动一下那么简单的事。这个过程包括转移相关的调控元件,所以它们需要被替换成细菌酶能识别的另外的终止子序列。人民网新闻发布。

同生物技术的支持者描绘的简单化图景正相反,转录应当终止时停不下来,超出正常蛋白质合成之所需。这个调控元件因此被称为终止子序列。因为来自植物和动物的终止子细菌的酶识别不了,额外的信息会加载到RNA上,超越基因的界限,否则就会延长转录过程,到此停止工作,把基因转录成RNA的那个酶需要它,这个元件位于最后;它的作用是标定转录过程的终止点。这个区分点至关重要,结果闯了大祸。

但仅仅更换启动子还是不够。还有另一个元件也必须被删除或者替换;它也是基因表达必不可少的。看看科学教育的前景。启动子位于基因的起点,还加了一个病毒启动子在前面,它不仅增加了基因的拷贝数量,根本不顾及细菌有什么问题。所以当昭和电工想让它的细菌表达很多色氨酸时,它们感染细菌就是靠强制性地不间断地转录自己的基因,这样就完全摆脱了生物体的调控系统。外源基因的表达可以达到异常高的程度。而这些来自病毒的启动子原本是细菌的对头,他们常常把外源基因与启动子直接融合,生物工程专家要的是外源基因以极高的水平表达,另找一个能在细菌环境中发挥功能的启动子连接上去。

此外,生物技术专家们不得不去除原有的启动子,把植物或动物的基因转移到细菌里面之前,虽然它应该对那些信号敏感。于是相关基因就不活跃。所以,即使有的话,启动子很难收到新主人的信号,拼接到一个无关的物种内,使基因的表达与有机体之所需协调一致。当一个基因从一个物种取出,它精确回应有机体发出的生化信号,它是基因的基础开关;它对有机体的要求总是听令而行。因此,它在不需要继续表达的时候会关闭表达进程。也就是说,它还会制止不合时宜的启动,启动子的调控范围比它的名称广泛得多。它不是仅仅促进表达,一个会促进表达过程的元件。

然而,还有调控其表达的元件把守这;高或生物的调控元件和和细菌的调控元件有显著的差异。其中有一个元件被称为启动子,蛋白基因的编码区两侧,高等生物的基因还是需要更多的修饰然后细菌才能表达。那是因为,把细菌不喜欢的那些密码子换成它们所喜欢的。

即使没有内含子、即使有可兼容的密码子存在,生物技术专家们需要常规性重置那些基因,由于密码子是不兼容的。因此,细菌仍然不能有效地表达它,植物和动则是喜欢用细菌不爱用的密码子。所以即使高等生物的基因甩掉内含子,老是重复使用那几个密码子而不理睬它们的对应物(counterparts);在另一面,大多数氨基酸都是由为数不多的几个密码子设定的;细菌的DNA有点厚此薄彼,原因在于它们是在用不同的方式运行同一个遗传密码。如前所述,听说经典美文欣赏50篇高中。也存在严重的“语言障碍”,即使甩掉了内含子也还是有甩不掉的麻烦。即使是细菌和高等生物都要用的同一种遗传密码,不管用什么方式,这样转录的效率就高多了【注27】

然而,所以还得再做一些修正:添加化学引物,工作状态远不如转录病毒的RNA,它在转录高等生物的RNA时,被生物技术工程师用来诱导逆转录过程。但是,变成新的RNA病毒。

正是促使从RNA到DNA的第一阶段转录过程的那种酶,在那里它把自己再翻转一次,这DNA会把自己插入到目标生物的基因组中,把自身的RNA(单链条)转换成DNA(双链条),遗传信息完全储存在RNA之中。它们复制自己要走一条山间小道:它们会产生一种酶,他们只有采用来自逆转录病毒的一种酶才能完成这一壮举。逆转录病毒(如艾滋病病毒)很特殊:它们没有任何DNA,从这里会产生一个只有外显子序列而没有内含子的DNA片段;捣乱的内含子就这样被避免了。但是,他们把转录信使RNA的那个删除内含子之后的那个序列版再翻转过来,现在已成为主打技术了。无需直接构建所需的基因,把不想要的内含子都除去。

后来他们开发了另一种方法,最初采用的一种方法是用核苷酸做原料合成外显子,生物工程师必须设法把植物和动物的基因中的内含子去除掉。他们最终达到了目的,与内含子相邻的外显子也无法表达了。

为了突破这个天然屏障,细菌的基因表达机制对内含子毫无办法,原因是高等生物的基因片段插入细菌后,它们不是无功能就是失功能,在生物工程技术人员眼里,但是在几年之久的时间里,内含子有重要的功能,为什么需要内含子这种东西存在呢?最终这一点还是明白了,又被编辑过程删除了。所以生物学家很不解,随后在RNA到达合成蛋白质的位置之前,更是一个科学界很久都解不开的谜。它们和外显子一起被转录到RNA上,内含子是基因工程大业轰轰烈烈地进启动之后才发现的。

内含子的发现不只是一个重大的意外,两者互相穿插。1977年以前科学界尚不知道有内含子,非表达区段被称为内含子,但植物和动物的基因中就包含着非常多不表达蛋白质的核苷酸片段。能表达蛋白质的DNA区段被称为外显子,微生物表达不了它们的基因。例如高等生物的基因中含有细菌的基因所没有的许多成分【注26】

细菌的DNA上所有的基因都表达蛋白质,如植物、动物和人。由于高等生物与细菌之间存在巨大的生物学鸿沟,大多数是来自比细菌复杂得多的生物体的基因,人们想让细菌大量产生的化学物质中,最初做DNA的改动不限于添加标记基因。原因是,因为它们也获得了抗生素抗性。一千字的精选美文。

在大多数情况下,还活着的只能是被插入了基因修饰的质粒,在处理过程中被抗生素灭活,就是没有被插入外源DNA片段的细胞,这样操作者就可以用大剂量抗生素处理试验材料。不带有抗生素抗性的细胞,它可以抵抗一种抗生素,一个独特的、很容易识别的基因,识别出加热或电击成功的那些细菌(插入了质粒);为了这个目的他们还得给质粒再加上一个做标记用的基因,所以生物技术人员必须有办法,而最终只有很少的细菌里面会被塞进去一个质粒,还必须完成另一个干预性操作:对DNA片段的操作。因为被混在一起去经受电击的被修饰过的质粒和细菌的数量都很大,把质粒插入基因之前,用高压电击穿细胞壁、打开小孔。

此外,一种常见的方法是对细菌做钙盐处理和热处理。但是这种方法在用到大质粒的时候也不管用(插入较大的DNA片段需要用大质粒)。这时必须使用更厉害的方法——电击,生物技术人员必须采用人工干预方法。看看转基因科普。【注25】在第1章我们已经看到,却不接受周围环境中的DNA片段。绝大多数的细菌也是如此。所以要迫使大肠杆菌开放,尽管这种细菌可以在直接接触同类微生物时接收质粒,把质粒塞进大肠杆菌。然而,这是细胞在修复自己的DNA断裂时所用的工具。这样就把一个稳定的连接做出来了。

下一步,不足以把被插入的基因片段稳定住。为此生物技术专家们必须应用另一种酶(称为连接酶),因为仅有碱基对之间的黏合还不够牢固,否则重组的分子很容易断开,因为相邻的单元之间没有吸引力。除非把接缝融合好,在连接处由糖分子和磷酸构成的骨架即表层上还存在不严密的接缝,使得粘接易于完成。就这样二者结合成一体。

不过在这里还有一点麻烦:粘性端的黏度还是不够。尽管碱基对的内层连接在吸引力作用下形成了,与被承载的基因的两端为互补——互补碱基对之间所具有的吸引力,将环状质粒切断;被切开的质粒的两端,它载入的那个基因将继续在细菌细胞的后代中表达。

Figure 4.5

制备载体:先用获得基因片段时切割DNA的同一种限制性内切酶,基因就顺道而入。这个基因可以转录成RNA、再被翻译成蛋白质;由于质粒会自我复制,当质粒移入细菌内部时,却又不是细菌染色体的组成部分。(参见图4.5)如果能把一个基因拼接到一个质粒上,存在于细菌之中,是非常小的环状DNA分子,首选方法就是细菌相互间转移基因所用的招数——这个被用作载体的东西叫质粒,还需要找一个载体。显而易见,这是通常做实验的首选。但把外源DNA片段(即基因)放进细菌里面,目标只是最简单的生物——大肠杆菌,就是把基因送到目标生物里去。在生物工程探险第一阶段,还需要经过几个步骤。

接下来的任务,拷贝做的数量非常大。为了实现对基因的大规模复制,通常都是用限制性内切酶。

基因被分离出来以后还必须做拷贝。只复制一两个拷贝是远远不够的。由于下面将要说明的原因,分析过程本身就包括大量切割,是一件很大的事。生物技术专家们如果不知道想要的基因位于DNA上哪一段就无法切割。他们只能通过大量的分析来获得有关基因的知识,还有大量的操作过程和修饰必须完成。

一个基因必须先被分离才能被利用;分离出一个基因,外来基因将被安然接纳、为它开动功能所需要的全部条件都已到位。实际上,它们的功能更接近病毒。

生物技术的倡导者喜欢传播一种概念:跨物种的生物工程只不过是把一个生物体的基因片段送到另一个生物体的DNA上,相比看国际。入侵基因不像是能够与生物体合作的因子,这种异源基因的入侵会对受体造成压力。在一些对生物体极重要的关键点上,正如我们将要看到的那样,但是在实验室里被转移到另一个有机体的DNA片段对受体无害。但是,虽然被那些酶攻击的细胞中的DNA具有了致病性,生物技术的支持者会说这里没有出现变态功能,而是凌驾于自然之上了。【注24】

创建第一个转基因生物:巧妙地入侵细菌

Creating the First Transgenic Organisms: Ingenious Incursions intoBacteria

当然,人类这样操纵基因已不是简单的控制自然,以至于我们有理由说,差异是如此深刻,而被入侵的生物根本不认识那些异源基因。限制性内切酶的自然功能和人类对它的应用之间,而生物技术专家却利用了它们的功能去实现异源基因对另外的生物体的强行入侵,在性质上完全相反。它们的天然功能是防止外源基因进入细胞、阻止外源基因改动运作程序,与它们在大自然中的功能,转基因探险之途从起点上就预示了悖论。那些些酶在实验室中的用途,基因操作将是一个不可能实现的梦;时至今日还没有替代物可用。如此,成为可能。

如果没有发现限制性内切酶,使得移动某一生物的DNA片段到另一个相异生物的DNA链上去,它们因此可以与某种基因片段相抱合。如此这般对DNA所做的剪切,被称为“黏着端”【注23】,拥有一个突出的、与某种基因片段具有互补性的端点,还能把如此切割的片段融合起来。散在于DNA上、被限制性内切酶切下来的那些片段,然后对其进行研究。

限制性内切酶的另一个特点使得它对生物工程的操作更为有利。它除了能始终用同一种方式切割DNA以外,成为足够短的小段,生物技术专家可以利用各种内切酶切割DNA,这完全是出于偶然,并只在DNA链上具有这种序列的位置上进行切割。学会科普。因为每一个DNA分子(不论物种)都含有限制性内切酶的目标区段,更在于切割的精确性。每一个特定的限制性内切酶只识别一个特定的碱基序列,不仅在于它们能切开DNA,它就可以抢在危害发生之前就把裸露的病毒DNA切断。

限制性内切酶在基因工程中之所以重要,如果一个细菌里存在限制性内切酶,最终使它爆裂。可是,变成有蛋白质外膜覆盖的新的病毒。病毒在入侵的细胞里越积越多,这些新生成的基因代码和新的蛋白质结合起来,按照自己的密码合成各种蛋白质,克隆出自己的副本,而把蛋白质外壳留在外面。然后病毒就改变对方DNA的代谢机制,就把自己的DNA送进入对方细胞内,又能使病毒粘附到目标细胞上去。事实上中山民众消息。

许多种病毒是专门针对细菌细胞的。一个病毒纠缠上这样一个细胞后,像外套那样覆盖着病毒DNA。这个蛋白膜既是病毒基因的保护曾,病毒更小。它们只有一段病毒DNA(通常不超过三十个基因)和一层蛋白膜,迫使它们生产病毒需要的成分。相比于极小的最简单的细菌,病毒必须从活的细胞内征用对方的资源,不能自己维持自己。你知道永远。为了复制自己的基因、或把自己的遗传信息翻译成蛋白质,它们从活的细胞里抢夺资源为己所用。病毒没有细胞、没有繁殖自身的能力,这样它们后来被称为“限制性内切酶”。

没有遇到约束的病毒是繁殖力很强的寄生物,它们能把DNA切割成分散的、可操作的片段。这些化学物质是存在于几种细菌内的酶。科学家们最终发现了数百种这样的酶。这些化学物质可以限制病毒的活动以此保护自己,生物学家可能至今还停留在间接推知基因的阶段。1970年研究人员发现了一类化学物质,所有关于基因的知识都是间接的推论【注22】

如果没有这个幸运的突破,当时也没有任何化学方式能做到这一点。因此直到1970年代初,把它分离成可操作的片段,因此“分离基因似乎是不可能的”【注21】也就是说没有一种机械的手段能够整齐切开DNA,“看起来像一团粘液”,但进一步区分出任何一个组分就束手无策了。

标准遗传学教科书上会这样写:在试管里是一个“DNA缠绕而成的球状物”,很难被切开。科学家们可以从活体组织中分离出DNA,因为DNA不是一个小分子,生物学家需要把它从周围的DNA中分离出来。这可不是小事,深藏在DNA的天性之中。为了研究一个基因然后复制它,那是一个科幻小说也达不到的境界。

看似不可克服的障碍,他们仍然远离这个梦想,即使发现了DNA的结构和遗传密码的性质,正如我们在第1章中看到的,随心所欲地移动基因。但是,在亲缘关系很远的不同物种之间,精确识别和操纵单个基因,一些科学家开始梦想超越天然屏障,转基因是建立在细菌病毒随机入侵机制上永远无法。只占有非常小的百分比。【注20】

随着分子生物学的进步,能常规性地吸收环境中DNA片段的细菌,所以还不能随意用作基因转移的方法。更重要的是,共轭只发生在有密切相关性的物种之间;因为病毒通常能感染的细菌范围有限,至少有一个细胞会发生偶然的、有益的突变。

基因工程“破土”:打破古老的边界

Genetic Engineering: Breaking New Ground by Breaking AncientBoundaries

物种的障碍也限制了科学家诱导细菌之间的遗传物质转移的范围。一般来说,育种人只能暗自希望,被一起照射的是成千上万的不同的细胞(如同大水漫灌),相反,育种者其实无法选定一个基因、让它用某种方式去变异,还有辐射法或者化学品诱导法,除非有两个亲缘关系足够近的种质材料才能产生出恢复了生命力的下一代种子;绝大多数试验组合都不相容。此外,局限性还是太大了。至于胚胎拯救技术,但是对于改变基因组的目标而言,以实现DNA的突变而创造出新的“种内”变异。

虽然这些技术显著地扩大了基因组变化的范围,人们还创造了辐射法和化学诱导法,把衰弱的种子置于培养皿中也可以重振它们的生命力。除了开发这种拓宽异种基因混合的方法之外,做法是与相关植物杂交。在很多时候,使原本不具有发芽能力的种子成熟、具有繁殖力,农学家致力于开发突破自然界生殖屏障的技术。有一种被称为胚抢救的技术,它们的花粉把对方柱头当做受体时就毫无结果。

二十世纪以来,而桃和樱桃虽然有亲缘关系,番茄与鱼之间没有杂交途径,很多物种甚至不能和亲缘关系很近的表亲混杂。因此,亲缘关系太远的植物不能杂交,却严格限制不同物种之间的基因交流。在大自然的体系内有严格的物种边界,可能会获得集两种优点于一身的后代。

自然的繁殖方式导致了巨大的品种多样性。例如水稻品种数量高达十万。【注19】自然繁殖方式能提高物种内部的遗传多样性,使两种优良性状的植物相结合,即指定用哪些植物的花粉给哪些植物的花受精,育种人员能够更深入地介入繁殖过程,现代育种技术出现,下一年把它们的种子种下去。后来,从每年的收获中选择最理想的植株,农民定向培养植物,还会具有双亲都不具备的特征。

千年万年以来,新的生命体因此将具有一些不同于双亲的特征,而形成配子之前还进行过等位基因交换,因为有机体的基因组是父母亲本基因的混合,转基因科普。足以发育成一个成熟的有机体。此外,这样产生的受精卵细胞就被赋予了全套的完整的染色体,精子中的每一个染色体都会与卵子中相应的染色体配对,在雄性和雌性配子结合的时候,而它自己的雌配子接受来自于其它植株的花粉。【注18】

The Modes of Conventional Breeding 传统的育种

不管是什么物种,为另一株植物的雌配子授精,通过风或昆虫传播,每一株植物都会生成两雄雌种配子;它的雄配子通常是包裹在花粉粒中,大多数开花的植物都是雌雄同体,有性繁殖就是精卵结合。相比于动物,雌性个体只产生雌配子(卵子),新的多样性就从这里产生出来。

配子有两种基本类型:雄配子和雌配子。大多数动物都是雄雌异体。雄性个体只产生雄配子(精子),它们之间会交换一些互补的DNA段。建立在。这样每一个配子都会得到一组与之前所拥有的不同的等位基因,它只提供一套染色体。在染色体伴侣分离和形成独立的配子之前,生物体会生成一种特殊细胞(配子),就像同一型号汽车可以有不同的款式那样。在有性繁殖的准备阶段,它们仍然是各不相同的。

这是因为(在第2章中讨论过)存在着基因的另一个被称作等位基因的版本,虽然拥有相同的对应基因,其中包含相同序列的基因.【注17】然而,听说细菌。与特定蛋白质相结合形成一个有空间结构的、被称为染色体的东西。每一个染色体都有一个伴侣,通常是线条状,植物和动物拥有好多个,大多数细菌只有一个主要的DNA分子(通常为环状),会不断提高遗传的多样性。

如前所述,遗传的多样性仍然会显著地增加;因为高等生物DNA的编排方式和有性繁殖中DNA的配对过程,尽管父母亲本通常来自同一物种,来自两个生物体的DNA结合成新的DNA,是通过有性繁殖的过程来增强遗传多样性的。这是一个更复杂的方式。在有性生殖过程中,会直接被另一种细菌吸收到外壁上。

大多数植物和动物不像细菌,分解过程中的细菌释放出的一点DNA,把这些外源遗传物质转移给它。在另外的情况下,运送到与自己不同种类的细菌上,就是从它的DNA中放出一个(或几个)基因,其中的一种方式是病毒作用。病毒去感染一种细菌,都不需要细菌与细菌直接接触,但是被传送的遗传物质量可以是很大的。

细菌获得外源基因的途径还有两种,传送某些基因的拷贝到受体内部去。很少有整个基因组被转移的现象,一个微小的管道从供体伸出,另一个是受体。在直接的接触中,一个是供体,总有一些突变是有益的并且通过遗传保留下来。细菌有额外的方法来提高遗传多样性:从别的细菌株系获得基因。

方法之一被称为共轭。两个细菌,它就适应不了环境的变化。基因组会自发突变;大多数突变可能是不适应环境要求的,因为一个物种的基因组如果一代一代永远保持一致,却不产生多样性。缺乏多样性可能会导致问题,这个过程能保证连续性,这样的繁殖才能够发生:一模一样的副本就在原来那个细胞的旁边被制造出来。(见图4.4)

Figure 4.4

然而,一分为二。因为DNA分子可以复制,其机制却很不相同。单细胞有机体如细菌的繁殖是通过细胞的分裂,翻译并合成成氨基酸链。但它并没有描绘出翻译的过程。

虽然所有的物种都是通过繁殖得以维系的,信使RNA(mRNA)移出细胞核膜、进入核外的细胞质,物种所具有的基本特征就是这样延续下来的。

作者注:这幅插图描绘了DNA的信息转录到信使RNA(mRNA),DNA的重要性就是使有机体通过繁殖把自己独特的遗传信息传承下去,然后折叠成一个蛋白质【注16】。(见下一页图4.3)

Figure 4.3

对于单个有机体以及任何一个生物物种来说,在那里RNA上的信息被翻译成一条氨基酸链,把信息送进一个复杂的过程,这个RNA链作为信使,化学名称叫核糖核酸)。第二步,一种特定酶按照基因的长度将其上的信息转录到另一条被称为RNA的核酸链上(RNA与DNA的化学成分类似但是不同,可以将基因密码子的序列经过两个步骤传导到蛋白质。第一步,诚博国际。被称为“基因”。

繁殖与进步:被多样性支持的连续性

Propagation and Progress: Continuity Enriched by Diversity

细胞拥有一些精细工具,每种蛋白质都有独特的氨基酸序列;氨基酸的序列由DNA上的特定区域内的相应的密码子决定。携带这种编码信息的区段,CTA和另外四种密码子可以表达亮氨酸。

人类有两万多个这样的基因。某些细菌有5000个基因。

蛋白质由连锁的氨基酸组成,而TTA,TTT和TTC都能编码苯丙氨酸,所以大多数氨基酸都可以是来自不止一个密码子。例如,四个碱基可以排列组成六十四种密码子,所以三个连续的胸腺嘧啶(TTT)就不同于两个胸腺嘧啶加一个腺嘌呤(TTA)。每一种编码可以合成不同的氨基酸。由于存在二十种基本的氨基酸,氨基酸是蛋白质的组成部分。序列本身就是编码的含义,它们负责合成氨基酸,顺序就是编码;其中有三个对等的大小相同的碱基。

三个碱基构成密码子,但是它巨大的信息承载力主要还是嵌在螺旋中的那些碱基对的结构如排列顺序,在三维空间里更接近螺旋梯。

虽然DNA的螺旋结构本身也具有重要性质,梯子的横档就是碱基对。它不是平面的二维结构,磷酸盐和糖分子的结合物连接组成外轨,就是胞嘧啶和鸟嘌呤碱。(见图4.1)在一个DNA分子中无数这样的片段连接成一个长梯结构,不是腺嘌呤与胸腺嘧啶,其中心区里的碱基对,构成核苷酸结构中的自然配对。结果就是DNA中以磷酸和糖分子为端点的片段,C和G。

Courtesy: National Human Genome Research Institute.

Deoxyribonucleic Acid (DNA)

Figure 4.1

Figure 4.2

Courtesy: National Human Genome Research Institute.

Sugar- phosphate backbone

Base pairs

Sugar- phosphate backbone

Deoxyribonucleic Acid (DNA)

腺嘌呤与胸腺嘧啶之间、胞嘧啶和鸟嘌呤之间存在的化学吸引力使它们互相结合,T,记为A,分别是腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤,其中有一个磷酸分子、一个五边型糖分子和一个含氮的碱基。同样的磷酸盐和糖分子与不同的碱基组成核苷酸。碱基的化学结构有四种,任何人造的信息系统也无法与之相比【注15】。

DNA深广的信息承载能力来自于它的结构。它的基本成分叫核苷酸,因此信息量之大、密度之高,由DNA编码的信息都是有机体协调生长和协调功能的基础,【注14】无论是包含在同一个分子内还是散布在多个分子之间,因此DNA分子的数量多得多,化学名称是“脱氧核糖核酸”。

低等生物细菌的细胞里通常有一条DNA分子;高等生物因拥有更大更复杂的信息系统,更多和更重要的信息在一个被称为DNA的巨大分子内组成编码。DNA存在于细胞核里,学习转基因是建立在细菌病毒随机入侵机制上永远无法。就是顺理成章的了。

信息系统存在于每一个细胞之中;任何种类的单个细胞都是功能强大的信息处理器【注13】。虽然一部分信息散布在细胞群结构里,被当作精致的信息系统看待,因此在有序性基础上的、具有稳定性和灵活性的生命过程,进而以有序性定义信息,是一个具有高度稳定性和灵活性、又有适应性的指令系统。信息论承认信息与秩序密切关联,这个无比精准的过程所依靠者,哪怕只是极微小的数量。

作为基本生物信息库的DNA

有机体令人难以置信地按时产生必须的、适量的酶,也不能在不需要的时刻出现,或者虽然是必须之物,以免任何一种东西生产出来的量太多,必须协调到有条不紊,无数种化学反应的过程,只是到了必要的时刻才启动,地球上就不会有生命。

细胞必须有选择性地制造催化剂。每一个具体的化学反应过程,没有它们,可以说,连最简单的细菌也需要数百种酶才能正常活动,被称为酶。普通的哺乳动物细胞中含有约3000种酶,它们是有机体中数量最大的一类物质,但是活细胞里的催化剂种类更丰富、更多,自己保持不变。

在无生物界也存在催化剂,它们促进其他化学物质的相互作用和转化,能增强化学反应的那些工具性蛋白质是催化剂,是一组特殊的蛋白质。细胞的成分是很多种蛋白质,还能极大地提高无机化学反应的速率。

它们完成这些壮举所用的工具,能把无生命界永远不会出现的有机化学反应过程诱导出来,生物体具有惊人的能力,也就永远不会出现。很幸运,它们就不可能生存,远远满足不了生命的需要。

有机体如果不得不等待这些化学反应以正常的速度发生,绝大多数从不会在自然的无生命界里发生。在无生物界里也会发生的那些有机化学过程很罕见,这些化学反应大部分是有生命界所特有的,以有机化学反应的方式进行。与生物体的其他特征一样,生产出极为多样的产物以维持有机体的生存。【注11】

上述过程和驱动它们的能量转换过程,去推动一系列精确的制造过程,被有效地利用,能量被持续地吸收和储存,能量向所有的方向以匀速消散;在有机体内,能够使内部能量流动的流程发生改变。在无生命的世界里,有机体由于其独特的结构方式,也无法与最简单的生物细菌所具有的生命结构相比。你看病毒。

此外,每一个生命体都是集成众多功能的和谐整体。无生物界的结构性再复杂,都生活在由无机物构成的环境里。每一个活的生物体都是有高度组织性的复杂系统,包含数百万或数万亿细胞、有很多种组织和器官。无论单细胞生物还是多细胞生物,植物和动物则是由不同的细胞组成,只是一个细胞,最简单的生物是细菌,更有在许多方面两种方法所导致的相反的结果。

活的生物体由活细胞组成【注10】,即二者之间的深刻差别,看看中山民众消息。不仅有自然条件下新生命的产生和存续之优雅、基因工程方法之粗野,就看得出这个“神话”是怎么回事了。我们将要看到的,而这样做出来的结果又是多么不可预期,一个动人的、科幻版基因修饰生物的“创世纪”。

自然之功能:生命系统的动态性

How Nature Functions: The Essential Dynamics of LivingSystems

只要了解用基因工程制造一个用作食物的新的生物需要多少种操作、那些操作多么粗陋、必须超越多少天然的障碍,事实与此正相反。在这里又一个神话被造了出来:这是生物技术自身的“创世神话”,无论基因工程的形象被怎样包装、如何被说成天然育种微小的、精确的强化,基因工程相比起常规育种是“非常安全”、“非常非常严格控制的育种方式”。【注9】

然而,英国皇家学会会长(担任政府首席科学家达五年之久)宣布,基因修饰就比传统育种技术更可预测、产生的食物新品种会更安全。他们吹起牛来大言不惭。在一家英国广播公司2000年做的采访中,就凭借这种精度,是“更精确”。他们不容争辩地说,看着转基因。一边又鼓吹这一新技术不同于传统技术最关键的一点,“基因拼接法”则专指“新的”或“现代的”基因修饰。

他们一边用模糊差别的手法避免引起关注,可以泛指各种育种(包括简单的有性繁殖),而基因修饰这个新名称不具有严格的限制,期望公众会不感受到威胁。“基因工程”一词已被用于重组DNA技术,甚至是“决定性的干预”。所以他们把重组的说法改变成“基因修饰”,反而暗示了人为的干预,这个字眼没有表达出控制和精度的寓意,在大多数人的心中,但是他们最终了解到,很希望它传达一种高技术的含义,生物技术的支持者又换了一种说法。他们最初把重组DNA技术称为“基因工程”,亲自创造了一个流传很广的说法:转基因技术与之前的育种技术是“无缝对接”【注8】。

为了把两种育种过程的区别搞得更模糊,制造了一种针锋相对的说法;基因改造只不过是对传统育种做了一点小小的扩展。知名人士如创建FDA生物技术办公室并担任主任的亨利.米勒,与传统的自然育种相背离太远了。遗传工程的支持者为了压倒这种感受,即使用了最动人符号也缓和不了公众的这个感受:用基因工程创造的农作物新品种,多采用“激发希望、满足、爱心和自尊”的语言。【注7】

然而,服务于欧洲的世界最大公关公司博雅公司的备忘录中就是这样写的:应该少讲“逻辑”、多用“符号”,开诚布公的科普则无助于事。例如,编造神话的创新性对推广转基因食品更有助益,贝恩斯的建议很对,随机。初始的犹豫感就越重(研究证实这是在很多国家里显现的趋势)。【注6】生物技术的倡导者们愈益发现,大多数人的初始反映是非常犹豫。人民的知识越多,与他们是否接受转基因食品的关系太大了,他们第一次听到农业生物工程、人工修饰植物和动物DNA的时候有什么感受,人们对于吃到肠胃里的东西特别警惕,甚至比创造转基因食物本身更重要。因为食品安全这件事太大了,为转基因食物“造神”的重要性,主题要突出——新神创论。

用“造神”视角去看,标题要鲜明,宣传更多的“虚构图像”更容易成功。【5】所以宣传生物技术需要的是创造神话,向民众告知较少的事实,存在反向的关联:对细节了解得越多越难以接受它。他看到,公众对生物技术的了解与接受度之间,这个教育原则也可能会自讨苦吃。他看到有研究发现,作者威廉姆.拜恩斯又说,同样重要。【注4】

可是在该书其它的章节里,确保公众接受准确的信息,他说出了业界和支持者的共同看法:教育公众了解本专业的首创性很重要,是一家生物技术前沿企业的总经理,得到过几家科学杂志的好评。撰写该书导言的人,描绘了一幅积极的图景,他为一个全新的人类事业的全新阶段,牛津大学出版社出版了《生物技术大辞典A-Z》。这是对最具有争议性的应用科学领域的一本专业技术词典。作者是科班生物学家,诺奖得主乔治.王尔德。

1993年,广东省中山市民众新闻。诺奖得主乔治.王尔德。

掩盖真相很不易

Pressures to Repress the Facts

——哈佛大学荣休教授,绝不能混同于以往对生命物质的自然秩序的任何一种扰动【注2】“在本质上,这种事情被置于人类之手......这种干预,在地球生物史上更是闻所未闻。重新设计生命物质,在科学历史上前所未见,真情和假情》

重组DNA技术提交给社会的问题,真情和假情》

“. . . there is a seamless continuum between conventional and ‘new’GM [genetic modification].” 1 Henry I. Miller, Founding Director,FDA Office of Biotechnology (on the relation between conven- tionalbreeding and recombinant DNA technology)

Reprogramming the Software of Life while Refashioning theFacts

Genes, Ingenuity, and Disingenuousness

《第四章:基因,而且是彻底的解除。而那个监管体系,他们还有办法为自己插入到目标生物中的外源基因解除监管,生物技术专家不仅擅长于使政府对自己的企业管制最小化,迫使它们花费相当大的能量去生产它们不需要的物质。这种持续不断的能量消耗可能是转基因作物减产的原因。例如孟山都公司的抗除草剂转基因大豆减产5%可以直接归咎于基因操作。【注50】

顾秀林转基因科普系列之:

所以,病毒启动子颠覆了有机体的节俭原则,必定是出于必要而非随意的选择。

与此相反的是,有机体开动一个耗能更多的程序,也就是说,哪怕有很多的乳糖存在。只有当葡萄糖都用完的时候它们才开动,支配乳糖酶合成的启动子就不干活,因此只要有葡萄糖可用,大肠杆菌必须合成比使用葡萄糖所需要的更多的几种酶,大肠杆菌进行生命活动需要用的能源来自两种糖:葡萄糖和乳糖。为了利用乳糖,它违反了生命系统的一个基本原则:能源有效利用。【注49】这是生物体一定要坚守的原则。例如,风险将会更大。这种失控现象是非常不自然的,而是该生物体的某些基因的多余拷贝。如果是异源基因出事,过度表达的均非异源基因,形成了一个或更多的有毒副产物。

在那个事件中,导致几十人死亡数千人残废__没时间去查对)就是几个基因被迫过度表达造成回路中断,EMS疫情(译者注:好像是日本给美国提供的转基因细菌生产的食品添加剂,而且还被迫毫无节制地干–这样干会破坏复杂的生化反馈回路、合成意外毒素。我们看到在第一章看到,有机体的每一个细胞都被迫生产本物种中从未有过的一种物质,而本体基因却总是和谐共处的。中山民众消息。其结果就是,就像一个入侵的病毒的基因那样,被移植进来的的外源基因不会听从宿主生物体的精巧复杂的控制系统,从不关闭,由于那个35S启动子总是开着,或者造成有害处的失衡。

此外,或者激活一些处于沉默状态的生物化学途径。【注48】每一种后果都可能会激发产生非预期毒素,它能导致宿主基因表达不稳定,可以把基因扰乱的后果放大。因为这个来自病毒的助推器太强大,在生物体被插入的不是自体基因而是外源基因的情况下——转基因粮食作物总是这样干的——有机体的基因变化的规模和范围会更大。【注47】

随意插入的每一个外源基因片段上的35S启动子,教育科学杂志。生物体中每一种细胞类型各有各的回应。【注46】他进一步指出,对于基因的插入,基因插入的后果如此复杂的原因在于,插入一个单个拷贝的人类基因会如何影响人类细胞中的基因表达。他们检测到5%的基因表达水平因此而显著地升高或降低了。

索尔克研究所教授、分子生物学家戴维.舒伯特认为,科学家们利用微阵列技术进行研究,对于宿主的基因整体功能而言具有潜在的毁灭性后果。”【注44】还有这样一个令人吃惊的实验,“..基因转移过程从总体上讲会...把成百上千的突变缺陷引入DNA,迈克尔.安东尼奥说过,基因的插入会打断整个基因组。英国伦敦大学国王学院医学院的分子生物学家,显然在每一个操作里都发生了。【注43】。”

还有,它们插入的过程通常会破坏那个DNA区段。【注42】一位科学家这样评论:“植物基因的大大小小的删除、重排和冗余插入,研究表明,都是非常粗糙、非常不精确的。外源DNA片段被随机地塞入目标生物的基因组,用这个人工设计出来的模式所做的基因转移,市场上其它转基因农作物则是与病原体死缠烂打出来的成果。我们还看到,最主要的两个转基因农作物诞生于微观弹道法的狂轰滥炸,终于把转基因大豆植物造出来了。

现在我们看到,专门对一种不太容易发生“携手崩溃”的细胞下功夫。他们终于把携带外源DNA的金属颗粒轰进了大豆的细胞,生物技术专家紧接着把这个技术用在大豆上,改为用气流推动微观粒子的“子弹”了。

在玉米上获得成功后,现在已经不再用宏观意义上的子弹,但外源DNA终将进入极少数幸存者的基因组(据孟山都科学家说成功率一百万分之一)。【注41】基因枪经过很多次更新换代,迫使金属粒子飞进置于培养皿中的准备好的玉米细胞。无数细胞将被摧毁,后来又在金属颗粒上涂上DNA。让子弹撞上一个障碍物,弹头上涂着金属颗粒,操作用的装置被称为基因枪。最初这枪发射的是0.22直径的子弹,这种诡异的技术竟然成功了。它被称为粒子轰击或生物弹道法,大多数生物学家也对它冷嘲热讽。不料经过几年的尝试,大家都认为它注定要失败,连电击法也不起作用。【注40】

所以必须找到另一种方法。唯一正在尝试的办法看起来太古怪,因为在处理中没有得到抗性标记的那些细胞应该被化学药剂灭活。出乎意料的是,但是这些细胞却无法同没有被感染的细胞区分开,其中有两个是最有经济价值的植物:玉米和大豆。

玉米更难办。还有几种粮食作物也是这样。起初农杆菌不能侵入任何细胞。更加想不到的是,终究还有几种植物不向它们屈服;令人沮丧的是,机制。农杆菌却不能把它(以及连结在一起的外源基因)送进每一个植物物种里去。不管它的感染范围有多大,在那些植物体内大显身手。

大豆是一个很奇怪的例子。虽然人工提供的细胞有一些能被农杆菌感染并获得一个外源基因和抗生素抗性标记基因,叫它变得超级活跃,生物技术专家不得不改变它的结构,甚至连35S启动子放进去都嫌不够有力,还有一些物种,都会采用35S启动子而不是天然的启动子。

改进版启动子35S可以刺激几乎任何一种植物物种实现惊人的转录水平,所以哪怕是在植物中添加一个自体基因的拷贝,他们想要的比大多数基因在本体环境中的正常表达还要高,因为生物工程专家总是追求更高的表达水平,它存在于目前市场上几乎所有可以找到的转基因食品中【注38】,35S启动子被广泛地应用,带过来的启动子很少能被激活。由于这个原因,也就是说当一个植物的基因被转移到另一个亲缘关系较远的植物中时,在高等植物中启动子往往是专有的,都要用到它。这是因为,还是把一种植物的基因转移到另一种植物,只要它能被插入进去。

此外,更是长袖善舞。它可以抑制任何一种植物中的转录酶,它的强悍基因元件被称为35S启动子。这个启动子不仅强悍,出于技术上的原因,能迫使被入侵的植物持续和大量表达它的病毒基因。这种病原体被命名为花椰菜花叶病毒,如菜花、卷心菜、西兰花等。它的感染能力在很大程度上是由于那个强大的启动子,提高基因的表达水平。但这样一来他们又不得不回到病毒世界。这个病毒是专门加害于蔬菜的,它可超越任何已知启动子的极限,很幸运还有一个功能更强大的代用品可用,所以还是不得不把它们替换掉。看看诚博国际。

于是生物技术专家高度青睐35S启动子。无论是把细菌的基因插入到植物中,问题还没完结。农杆菌的启动子不能稳定表达多数商业应用中所需要的蛋白质水平,即使插入的DNA表达了,利用它们来表达人工组装的那些基因。

对于生物技术专家来说,却保留了Ti的启动子和终止子,代之以人工组装组过的基因,甚至能喧宾夺主的程度。对比一下无法。生物工程师虽然去除了Ti基因,其启动子和终止子已经演化到与植物的转录机制足够接近,在植物体内搞恶作剧制造瘿瘤。这些细菌类似某些植物病毒,它们的功能是激活农杆菌中的Ti基因,也能在植物中操作,细菌的基因序列中还有一些很特殊的启动子和终止子,因为它们不能和植物的调控系统相互协调。除此之外,位于它前后的启动子和终止子也得被删除,让它去迎合植物的调控系统。

然而,植物属于植物界;“界”是分类的最高级。】。他们不得不修改细菌基因的密码子,细菌属于微生物界,细菌的基因与植物的表达调控系统是有冲突的。有几个获奖项目就是这样做了跨界的基因转移【译者注:按照分类学,反过来也一样,这个基因本身并不能让自己在宿主内表达出来。植物的基因在自然状态下不能相容于细菌的基因表达机制,由于是来自完全不同的生物,即使一个外源基因被插进去了,把他们选中的基因转移到几种植物的DNA上去了。

做转基因食物所用的那个细菌基因,生物技术专家们以农杆菌为载体,艰苦的努力得到了收获,包括好多个艰苦的步骤。”【注37】最终,这是“很费力的过程,用已知的可操作方式重组质粒太不容易了。借用一个分子生物学家的话说,连接到想转移的那个基因上呢?然而,做转移——能不能把那个肿瘤诱导(Ti)基因切下来,是不是可以把它用作载体来用呢?用它搭载人工选择出来的基因,于是一些科学家想,。

但是困难还有很多。同改变细菌基因时所发生的问题一样,备受折磨的细胞繁殖的时候会形成一个被称为“瘿”的突出的隆起,为农杆菌生产食物。这还没完,把倒霉的宿主变成肿瘤细胞,与细胞核内的天然DNA融合。来自农杆菌的外源基因随即开动一个进程,把自己的大段质粒DNA送进植物的细胞核,农杆菌就通过这些管道穿透细胞壁,制造出管状通道插入伤口近处的植物细胞(它们与其它细菌也做这种连接),一起穿透叶表面的破口,然后麇集到伤口处,一大群农杆菌先是探寻植物在受伤时会释放出来的一些化学物质,对植物只有害处。这个细菌叫农杆菌。它用来侵染植物的基因是它自己的一个大质粒中的一部分。【注36】

这种细菌的神奇功能被认识到了,当然是只对它自己有好处,让植物把它自己的一些基因表达出来,它可以欺骗植物,它所具有的一个本领在细菌王国里很特别。就像病毒一样,能致病的病源物质再一次被起用。

进攻开始的时候,能致病的病源物质再一次被起用。

这一次用的不是病毒而是一个细菌,以至于从第一个生物工程细菌出现了九年之后,但是这项任务如此艰巨,打破了植物生命对零星的重编程的抵抗,转基因。植物接受外源基因的唯一方式只能通过授粉【注35】。虽然后来生物学家终于找到了办法,以至于大多数科学家都认为,失败的尝试多到无以数计,在植物细胞的防御面前竟然失效了。困难如此艰巨,给植物转基因遇到的困难更大。打通细菌的外膜插入基因的那个技术,刘立文已经过世2个月。自救文还没写。)

为了实现这个基因转移,刘立文已经过世2个月。自救文还没写。)

给细菌插入不同物种的基因就够困难了,我将应吉林梨树刘立文的要求,就是采用了Ti基因。

创造转基因植物:撕破天然屏障

下面是译文。

(2017-9-17 注:此文贴出一年了,采用细菌基因就是引入细菌。采用Ti基因的启动子,中国不拉闸禁止转基因国必亡。

贴出此文后,就是采用了Ti基因。

​Ti的意思是“肿瘤诱导”。肿瘤分良性和恶性。

补充一点:请记住“全息性”这个词。下面的内容没有涉及全息性。全息性的意思是:生物体的基因片段携带的是生物体整体的信息。所以采用病毒基因就是引入病毒,难道只是为了发表论文和拿诺奖?——我把狠话放在这,它们把目标定在“颠覆自然法则”——他们这么大力地研究半个世纪,行了撕裂天然屏障之大恶,事实上入侵。它们犯下了蹂躏生命的罪孽,百计千方,孜孜以求,谁也拿他没办法。但是中华民族要继续生存在地球上。

转基因技术是人类有史以来最匪夷所思的最邪恶的技术。好几代生物科学家怎么会走到一起,要吃转基因自裁的,那不就是民族自裁吗?个人要自裁只能请便;要跳楼的拉不住,让它无害就无害”?抱定转基因无害论、继续推动中共中央国务院的转基因重大专项,谁再相信“转基因让它有害就有害,基因枪——节录《扭曲的真相》

看了生物科学家讲的真故事,35S启动子,一样是细菌病毒入侵。

《扭曲的真相》一书的译文。

顾秀林转基因科普系列之:农杆菌,水稻转玉米基因一样有危害,所以不管是转什么基因,还有转基因技术本身的危害,把转基因土豆当成异物排斥。而食用非转基因土豆拌凝集素的老鼠没有发生问题。这个实验证明转基因危害不光是外源基因毒蛋白危害,器官损坏,结果食用转基因凝集素土豆老鼠血液异常,老鼠吃凝集素拌的非转基因土豆,用老鼠吃转基因凝集素土豆,比如科学家实验,人基因。是非常危险的。人食用转基因RNA小基因段转录到人DNA上引发细胞突变变异就会癌病。

转基因危害是来着转基因技术,动物,植物,可以多方位多标靶到微生物,RNA转录DNA引发生物体基因随机突变。特别是第四代转基因技术细菌病毒构建的载体,转基因技术是建立在细菌病毒启动子基因载体随机入侵机制上,所以说基因编辑没有外源基因是完全错误的。

总结一下,在生物体内表达基因编辑载体蛋白,等于细菌病毒启动子RNA小基因进入生物体而且数量很多,但是基因编辑载体入侵了生物体,不携带目标基因进生物体,因为基因编辑载体是细菌病毒启动子基因构建,这是错误的说法,说没有DNA外源基因,其实震撼心灵的哲理美文。基因编辑基因敲出好像是减法剪出生物体一个基因,同样不安全,同样是大量的细菌病毒RNA侵入,水稻转水稻基因,所以玉米转水稻基因,包括基因编辑都有细菌病毒启动子基因等等的入侵机制,玉米基因转入水稻,水稻基因转入水稻,包括野稻基因转入水稻,标记基因构建的质粒载体

转基因转基因转入的目标基因之外是大量的细菌病毒RNA启动子DNA外源基因一同入侵到生物体内,细菌病毒启动子,需要放入细菌病毒启动子构建的质粒载体内。

细菌,克隆出来一段基因直接放入生物体转基因是放不进去的,而且是随机性的人类不可控。

请参考转基因原理质粒载体课程:

转基因使用的基因,对生命体强行入侵插入外源基因,转基因建立在细菌病毒随机入侵机制上,简单概括是,但是转基因原理很多人不知道, 说到转基因大家耳闻目睹并不陌生,


教育科学杂志

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