破譯人生密碼

金　科

在“人類基因組計劃”中發(fā)揮重要作用的另一項測序技術是“霰彈法”(也叫“全基因組鳥槍法”或“打機關槍法”)。

該技術是先將INAY，胞核中分離出來，然后利用聲波將每條染色體分為極小的片段，一共6000萬片，再把每一片插入一臺機器人控制的機器，由它進行高速解碼，破譯的結果傳送給超級計算機，由超級計算機把每一片段重新組裝成人體的23對染色體。換句話說，霰彈法就像拼圖游戲，先將拼圖打亂，最后再重新組裝起來。

這項技術是由美國科學家兼企業(yè)家C·文特爾在1991年開發(fā)的。文特爾1998年組建了塞萊拉公司，親任公司總裁和首席科技官。文特爾宣稱他的新公司將在3年內完成由政府撥巨資資助的“人類基因組計劃”試圖在15年完成的研究工作!

此后，以“人類基因組計劃”領導人F·科林斯為首的龐大的官方機構與文特爾領導的私營機構塞萊拉之間展，開了科學競賽，后來由美國總統(tǒng)克林頓出面調解，才使得公私兩家合起手來，于2000年6月26日聯(lián)合宣布成功繪制出人類基因組草圖，值得一提的是塞萊拉公司完成這一工作僅用了兩年時間!

文特爾被世人看作挑戰(zhàn)科學界的叛逆者，因為他一直游離于正統(tǒng)的科學家之外。據(jù)文特爾自己述說，他從小就得了一種罕見的疾病，缺乏視覺記憶功能。文特爾勉強獲得了高中畢業(yè)的文憑。他曾經(jīng)參加越南戰(zhàn)爭，回國后進入加利福尼亞大學圣地亞哥分?？炭喙プx生物化學，6年后獲得了生理學和藥理學博士學位，從此走上科研之路。

文特爾特別喜歡出風頭，并且常常出言不遜。但他爾并不是一個只會說大話的人，恰恰相反，他在行動上也絕對是一個巨子。文特爾敢于和實力雄厚的“人類基因組計劃”叫板，一方面源于他永不服輸?shù)男愿?，另一方面也源于他掌握著了非常強有力的測序技術——霰彈法。

基因芯片是生物芯片技術中發(fā)展最成熟和最先實現(xiàn)商品化的產(chǎn)品，除了基因芯片之外，生物芯片還包括蛋白質芯片、芯片實驗室等。

基因芯片又稱DNA芯片或DNA微陣列。它和我們日常所說的計算機芯片非常相似，只不過高度集成的不是半導體管，而是成千上萬的網(wǎng)格狀密集排列的核酸分子(也叫分子探針)。所謂探針，只是一段人工合成的堿基序列，在探針上連接上一些可檢測的物質，根據(jù)堿基互補的原理，利用探針到基因混合物中識別特定基因。

與傳統(tǒng)基因序列測定技術相比，基因芯片破譯人類基因組和檢測基因突變的速度要快數(shù)千倍，目前，該技術主要應用于基因表達檢測、突變檢測、基因組多態(tài)性分析和基因文庫作圖以及雜交測序等方面。它的出現(xiàn)給分子生物學、細胞生物學及醫(yī)學領域帶來新的革命，成為后基因時代最重要的基因功能分析技術之一。