种瓜得豆,种豆得瓜

美国生物化学家P·伯格(1926- )在1960年以敏锐的科学预见力提出个大胆的设想:是否可以创造出种人工方法,把外界的遗传基因引入动物体内,实现DNA重组,以达到改变遗传性状和治疗某些疾病的需要呢? 1972年,伯格把两种病毒的DNA用同一种限制性内切酶切割后,再用DNA连接酶把这两种DNA分子连接起来,于是产生了一种新的重组DNA分子,首次实现两种不同生物的DNA体外连接,获得了第批重组DNA分子,这标志着基因工程技术的诞生。伯格因此获得了1980年诺贝尔化学奖。

伯格的成功,使得"种瓜得豆"或"种豆得瓜"成为可能。因此项重大成就,他获得了1980年诺贝尔化学奖。




美国生物化学家伯格(伯格本人提供)

显微镜下的基因重组。左为细菌的DNA链,右为外来的DNA  
片断,可利用基因重组技术将其接合,形成新的遗传基因。

小知识:生物工程、细胞工程、基因工程与遗传工程

生物工程是应用自然科学及工程学的原理,以微生物体、动植物体或其组成部分(包括器官、组织、细胞或细胞器等)作为生物反应器将物料进行加工,以提供产品为社会服务的技术。生物工程主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等。

细胞工程是生物工程的一种,是细胞水平上的遗传工程,它是通过移植染色体或细胞核,或把两个细胞融合在一起,从而达到改变生物遗传性状或创造新的生物品种的技术。

基因工程是生物工程的一种,是分子水平上的遗传工程,它是采用类似于工程设计的方法,借助生物化学的手段,人为地转移和重新组合生物遗传物质DNA,从而达到改变生物遗传性状或创造新的生物品种的技术。

由于基因工程和细胞工程都是以改变生物遗传性状为目的的技术,所以又统称遗传工程。



美国生物化学家伯格在实验室(伯格本人提供)


高中时代的伯格(伯格本人提供)

伯格在中学时代,遇到了一位对他一生有很大影响力的老师---担任课外生物小组顾问的索菲亚·沃尔沃。她在辅导时,并不把灌输知识作为重点,而是把启发孩子们对科学的兴趣、让孩子们学会自己去发现问题、并掌握如何寻找答案和怎样学习的方法作为出发点。当学生们提出问题时,她很少给予直接的回答,而是鼓励学生们自己去寻找答案,并教给他们如何到图书馆查找资料、如何做科学小实验。用伯格自己的话说,学生们在这一过程中所得到的收获,"比我们预想的还要多"。伯格在应本展览筹办者的邀请写给中国青少年的信中说:


在任何时候,创新性的思维都是最宝贵的。也许正是这些早年的经历,激发了我探索未知世界并找出答案的欲望。

回想那段时间,我认识到:鼓励青年人自己去发现他们追求答案,不是一种最容易的学习方法,但却是回报最丰厚的学习方法。或许教育能作出的最重要的贡献,就是发展学生追求创造性方法的本能和好奇心。随着时间的推移,学过的许多东西将会忘记,但是我们提出问题和找出答案的能力几乎不会丢掉。任何地方的学校都应当认真汲取这个经验。