第九章 渡过卢比孔河29(1)

病毒从实验室中扩散出来的可能仍然存在……现在是考虑普拉姆岛未来的时候了。——美国国家科学院（1983年）让杰里·卡利斯失望的是，口蹄疫爆发和裂谷热事件全然抹杀了普拉姆岛积极的一方面。事实上，它为科学发展做出了贡献，包括一项可以改变未来的成就。当大家都在关注其他事物的时候，卡利斯的首席科学家，谦逊的霍华德·巴卡拉克却安静地在101实验室中创造了科学研究的奇迹。霍华德·巴卡拉克是第一个分离出脊髓灰质炎病毒的人，也是第一个用电子显微镜给该病毒照相的人。虽然根据科学研究的惯例，这两项成就都归到了当时的项目总负责人斯坦利的名下，但霍华德的成就仍然是无人能够抹煞的。不久以后，这位前途无量的科学家就接受了谢安博士的邀请，来到普拉姆岛工作。卡利斯和霍华德两人有着相似的发展道路，他们都来自普通家庭，都被美国农业部选中到欧洲学习实用科学，为美国首次建立的外国动物病毒实验室工作。卡利斯是一个外向的高个子，很适合做行政管理方面的工作，经常给下属们做关于科学研究的权威报告。而霍华德的个性正相反，他不太爱说话，喜欢把自己关在没有窗户的实验室里一个人思考。卡利斯在20世纪60年代被升为岛上的主管，而霍华德则成了首席科学家。罗伯特·肖普博士说：“卡利斯对霍华德的工作一直很支持。”自20世纪70年代以来，霍华德一直使用化学药剂分离病毒，或把它们再细分成蛋白质单元。他认为，一个或多个病毒的蛋白质单元足以愚弄免疫系统，避免它产生回应、激发免疫记忆细胞、产生保护机制，这样一来，真正的病菌就能够入侵身体。从传统意义上说，疫苗可以提供免疫性，杀死或削弱病毒，但却经常存在着死灰复燃的危险，从而再次感染寄主。但是，如果能够设计出一种非活性病毒亚单位疫苗，不仅能防止毒性再不复发，也能消除疫苗污染产生的毒副作用。他发现，口蹄疫病毒的囊膜或衣壳由四种不同的蛋白质组成，能够依附在健康细胞上，并进行渗透和感染。经过多年的实验和失败之后，霍华德终于在1975年发现了一种名为VP3的蛋白质亚单位。当他把这种衣壳蛋白注射入猪体内时，它成功地阻止了病毒的再次挑战。但是，这一发现可谓苦乐参半。当时，提取和制造VP3的技术非常复杂，批量生产根本就不可能。直到基因工程的出现，这才这成为了现实。科学家们研究发现，使用DNA分子链特定的结构能够指导细胞合成相应的蛋白质。比如通过分离胰岛素的DNA，再把它植入细胞中，他们就可以让细胞大量合成胰岛素。这种胰岛素，通常是从动物身上萃取的，能够帮助糖尿病患者恢复正常的生活。另外，这项技术的运用也把微生物技术的发展推到了新的高度，而在防治病毒的研究领域，它的意义更为重大。霍华德博士认为，这种新技术也能用于生产VP3！卡利斯同意了霍华德的意见，把这一研究构想递交给了国家健康研究所的特别委员会，希望能够得到他们的批准。国家健康研究所非常喜欢这个点子——使用动物病毒攻克人类病毒。因为这不仅危险性小，也降低了发生事故的可能性，还可以防止产生新的感染源危害人类。1981年，在三名从新成立的生物技术公司基因科技（Genentech）借调的助手的帮助下，霍华德开始在101实验室进行该项目的研究30。口蹄疫病毒中能够造成感染的部位（叫做病毒体）由8000个核苷酸组成，外面则被衣壳包围着。这些核苷酸的作用是为病毒蛋白质将信息翻译成密码子。霍华德博士知道，VP3是由编号为8~211的蛋白质组成的，所以，他使用一种特殊的酶，把为VP3翻译密码子的DNA构建单元合成了一个质粒。一个质粒是一小段圆形的DNA片断，在细胞间传递基因，如同搬运工或魔毯。当该质粒进入细菌内部，它会指导E大肠杆菌合成VP3蛋白质分子。实际上，它的作用是指导活性病菌如何合成它本身没有的蛋白质。当大肠杆菌进行复制时，生成VP3的DNA片断也会跟着复制。这样一来，经霍华德博士改变后的细菌，成了一种全新的生命形态。而且，与原始的大肠杆菌不同，这种新细菌能无限繁殖，每个新大肠杆菌都能产生200万个VP3蛋白质。项目进行到了第七周的时候，他们萃取出了合成的VP3，并给健康的牛和猪进行了免疫注射，再把它们和被剧毒病毒感染的猪关在一起。在33种能够携带和传播口蹄疫病毒的物种中，猪是最具传染性的。但到了实验的第10天，科学家们惊喜地发现：被注射了疫苗的动物无一感染。霍华德和他的同事们非常开心，他们终于于1981年在普拉姆岛上第一次创造出了基因工程疫苗。“我们相信，这是首次运用基因重组技术成功地生产出了抵御动物或人类病毒的疫苗。”农业部部长约翰·布洛克（JohnR.Block）骄傲地向外界宣布。霍华德博士研制成功的疫苗使得疾病控制变得更加安全，同时也大大降低了成本。运用基因工程，今后可以批量生产疫苗，而且整个过程完全没有风险，因为生产的是携带VP3的变种大肠杆菌，而不是病毒本身。VP3是不可能像病毒那样恢复毒性的，而且与传统疫苗不同，这种通过基因变异、人工生产的疫苗不需要冷冻。总之，这种疫苗可谓是有百利而无一害。  [返]