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為什么說基因是“生命的密碼”？在大健康領(lǐng)域，生物基因科技都有哪些應(yīng)用，其研究成果距離我們普通人的日常生活是否遙遠？近年來，基因科學(xué)已不再是科幻小說里的情節(jié)，而是實實在在地應(yīng)用在很多領(lǐng)域，取得了很多突破性的成果。與此同時，生命健康與基因密切相關(guān)，新華日報健康客戶端就此對我國著名生物化工專家、中國工程院院士歐陽平凱進行了專訪，向大家介紹生物基因科技在大健康領(lǐng)域的最新發(fā)展，為我們揭開生物基因科技的神秘面紗。
新華日報健康客戶端：對于我們普通人而言，生物基因、生物制藥等科學(xué)技術(shù)是一個不太容易接觸到的領(lǐng)域，會感覺有一些神秘。與此同時，我們也經(jīng)常聽到國家在這個領(lǐng)域取得創(chuàng)新突破和研發(fā)成果的報道，您是我國生物化工領(lǐng)域的權(quán)威專家，請您為我們解讀一下，在日常生活中，生物基因技術(shù)距離我們是否真的很遙遠？我們在哪些情況下會接觸到這一領(lǐng)域的研究成果，又會給我們的健康帶來哪些幫助？
歐陽平凱：基因是生命體的一個非常重要的一個物質(zhì)基礎(chǔ)，因為它決定一個生命體的遺傳特性或者是基本特點。自上世紀50年代人類發(fā)現(xiàn)基因以來，基因組學(xué)、基因生物技術(shù)的發(fā)展很快，對生物的研究已經(jīng)包含了幾個重要的方面。
一是從生物科學(xué)方面，就是怎么認識生命的問題。第二就是從工程的角度，如何利用基因工程，利用“生命密碼”來進行制造，當然，還有工學(xué)理學(xué)交叉層面的技術(shù)問題，以及怎么影響到我們的經(jīng)濟領(lǐng)域的問題。
在與我們生活相關(guān)的方面，基因科學(xué)與日常生活關(guān)系最密切的就是大健康領(lǐng)域。這里也分為兩個大的方面，一個就是關(guān)于我們的疾病治療，因為遺傳基因上的問題，會造成一些“基因病”或者是遺傳病，甚至癌癥也會跟基因有比較多的關(guān)聯(lián)，所以就要用到醫(yī)學(xué)上的一些藥物，這就涉及到制藥工程專業(yè)技術(shù)。另外一個就是傳染病的防治，其實也涉及到制藥領(lǐng)域的基因工程，這個里面內(nèi)容很多。大體上說，生物科技發(fā)展到現(xiàn)在，我們已經(jīng)能夠?qū)Α吧拿艽a”進行合成與編輯，就像用電腦改一段文字一樣，對一些基因、序列進行刪除、補充或復(fù)制，現(xiàn)在都可以做到。
此外，現(xiàn)代的合成生物學(xué)也與基因工程相關(guān)，2008年我參與了國家合成生物學(xué)的相關(guān)發(fā)展路線的制定，應(yīng)該說在這個領(lǐng)域，我們跟國外起步的時間是差不多的，我們在制藥過程中，可以利用基因編輯以及生物合成學(xué)的方法，得到一些藥物制造的新方法，這樣就給我們的制藥工業(yè)帶來一些變革性的進展。
比如說，現(xiàn)在生活中很多人用得相當多的一種藥物就是人胰島素。糖尿病患者一般來說就是胰島素分泌不足，很多糖尿病人需要使用胰島素，以前我們只能把豬胰島素提取出來使用，現(xiàn)在我們就可以直接使用人胰島素，我們將人的胰島細胞的關(guān)鍵基因克隆到一種微生物菌里面，那么這個微生物菌就能夠大規(guī)模生產(chǎn)人胰島素，再分離技術(shù)把其中跟人胰島素一模一樣的蛋白肽收集起來，做成小小的藥劑，用于糖尿病人的治療，現(xiàn)在在第三代、第四代的胰島素制備技術(shù)我們國家發(fā)展也很快。總的來講，現(xiàn)代合成生物學(xué)給我們的健康還是帶來了一個很大的變化。
新華日報健康客戶端：當前大健康產(chǎn)業(yè)正在如火如荼地發(fā)展。請您為我們解讀一下，目前在大健康產(chǎn)業(yè)鏈條上，生物基因和生物制藥等技術(shù)占據(jù)著怎樣的一個位置？目前我們江蘇在這個領(lǐng)域取得了哪些科研轉(zhuǎn)化成果？
歐陽平凱：最近幾年，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域，我覺得我們江蘇還是有很大的機遇的，這方面的基礎(chǔ)研究有很多科研型的高校做的還不錯，很多成果也都很不錯，現(xiàn)在高校里面還是很重視這方面研究。具體到產(chǎn)業(yè)界，我們已經(jīng)可以用合成生物學(xué)的技術(shù)實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，從一種物質(zhì)轉(zhuǎn)變到另一種物質(zhì)，包括一些生物質(zhì)，比如像剛才我們說的胰島素，類似還可以制備干擾素、抗生素。江蘇在這方面研究基礎(chǔ)還是不錯的，生物醫(yī)藥制造還是有很多的發(fā)展空間和機遇，江蘇最大的優(yōu)勢條件就是人才資源豐富，此外還有物流、交通等基礎(chǔ)設(shè)施都具備很多明顯優(yōu)勢。在這方面可以好好的開展。
此外還有一些經(jīng)濟應(yīng)用領(lǐng)域，基因工程的進展也是相當快的，比方說大家都知道五谷雜糧可以釀酒，是把淀粉糖變成酒的過程。過去發(fā)酵酒精是用反應(yīng)器，或者就是一般來講的用釀酒壇子，一個大的壇子基本就是三百升左右，現(xiàn)在我們可以運用生物工程的最新技術(shù)，將發(fā)酵酒精的這個罐體做得很大，最大差不多可以達到兩千噸容量，釀酒過程也可以做到連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)，就是一邊加入淀粉糖，另一邊就可以釀出酒，這是一個生物技術(shù)在產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟方面的應(yīng)用。此外，在做生物酒精燃料方面，生物基因科技也正在得到一些應(yīng)用。
新華日報健康客戶端：我們都聽說過一句話，那就是“基因是生命的密碼”。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，享有更高品質(zhì)的健康生活日益成為老百姓的追求和向往，但與此同時，包括新冠疫情、慢性疾病、腫瘤疾病等等，也都對人們的健康造成了很大挑戰(zhàn)，請您為我們展望一下，通過生物基因技術(shù)的發(fā)展，最終能否徹底攻克一些重大疾病治療領(lǐng)域的難題？
歐陽平凱：在大健康領(lǐng)域里面，比如說在制藥方面，運用生物基因技術(shù)做一些抗生素的研究，目前已經(jīng)有開展，但產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模還不是很大。此外在一些中藥及天然藥物領(lǐng)域，基因工程也有大展身手的空間。比如我們所說的靈芝之類的珍貴菇類，過去是在深山的環(huán)境里面，在一些特定的低溫環(huán)境下才能生長，現(xiàn)在也可以利用生物技術(shù)，在一個大的罐體里面，把溫度控制在比較低的水平，然后培養(yǎng)靈芝等珍稀中藥材，目前有的大學(xué)正在推進這方面的研究工作，對于治療一些疾病來說也會有很大助益。
現(xiàn)在生物基因科技面臨的最大的一個發(fā)展瓶頸還是協(xié)同創(chuàng)新不夠，生物制造需要很多學(xué)科協(xié)同研究起來，此外還需要跟產(chǎn)業(yè)鏈條上的企業(yè)合作起來，一起來發(fā)展產(chǎn)業(yè)，這樣能夠很快地做出成果，在推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時，也讓人民群眾得到健康方面的收益。
