第九章 渡過盧比孔河29(1)

病毒從實驗室中擴散出來的可能仍然存在……現在是考慮普拉姆島未來的時候了。——美國國家科學院（1983年）讓傑里·卡利斯失望的是，口蹄疫爆發和裂谷熱事件全然抹殺了普拉姆島積極的一方面。事實上，它為科學發展做出了貢獻，包括一項可以改變未來的成就。當大家都在關注其他事物的時候，卡利斯的首席科學家，謙遜的霍華德·巴卡拉克卻安靜地在101實驗室中創造了科學研究的奇迹。霍華德·巴卡拉克是第一個分離出脊髓灰質炎病毒的人，也是第一個用電子顯微鏡給該病毒照相的人。雖然根據科學研究的慣例，這兩項成就都歸到了當時的項目總負責人斯坦利的名下，但霍華德的成就仍然是無人能夠抹煞的。不久以後，這位前途無量的科學家就接受了謝安博士的邀請，來到普拉姆島工作。卡利斯和霍華德兩人有着相似的發展道路，他們都來自普通家庭，都被美國農業部選中到歐洲學習實用科學，為美國首次建立的外國動物病毒實驗室工作。卡利斯是一個外向的高個子，很適合做行政管理方面的工作，經常給下屬們做關於科學研究的權威報告。而霍華德的個性正相反，他不太愛說話，喜歡把自己關在沒有窗戶的實驗室里一個人思考。卡利斯在20世紀60年代被升為島上的主管，而霍華德則成了首席科學家。羅伯特·肖普博士說：“卡利斯對霍華德的工作一直很支持。”自20世紀70年代以來，霍華德一直使用化學藥劑分離病毒，或把它們再細分成蛋白質單元。他認為，一個或多個病毒的蛋白質單元足以愚弄免疫系統，避免它產生回應、激發免疫記憶細胞、產生保護機制，這樣一來，真正的病菌就能夠入侵身體。從傳統意義上說，疫苗可以提供免疫性，殺死或削弱病毒，但卻經常存在着死灰復燃的危險，從而再次感染寄主。但是，如果能夠設計出一種非活性病毒亞單位疫苗，不僅能防止毒性再不複發，也能消除疫苗污染產生的毒副作用。他發現，口蹄疫病毒的囊膜或衣殼由四種不同的蛋白質組成，能夠依附在健康細胞上，並進行滲透和感染。經過多年的實驗和失敗之後，霍華德終於在1975年發現了一種名為VP3的蛋白質亞單位。當他把這種衣殼蛋白注射入豬體內時，它成功地阻止了病毒的再次挑戰。但是，這一發現可謂苦樂參半。當時，提取和製造VP3的技術非常複雜，批量生產根本就不可能。直到基因工程的出現，這才這成為了現實。科學家們研究發現，使用DNA分子鏈特定的結構能夠指導細胞合成相應的蛋白質。比如通過分離胰島素的DNA，再把它植入細胞中，他們就可以讓細胞大量合成胰島素。這種胰島素，通常是從動物身上萃取的，能夠幫助糖尿病患者恢復正常的生活。另外，這項技術的運用也把微生物技術的發展推到了新的高度，而在防治病毒的研究領域，它的意義更為重大。霍華德博士認為，這種新技術也能用於生產VP3！卡利斯同意了霍華德的意見，把這一研究構想遞交給了國家健康研究所的特別委員會，希望能夠得到他們的批准。國家健康研究所非常喜歡這個點子——使用動物病毒攻克人類病毒。因為這不僅危險性小，也降低了發生事故的可能性，還可以防止產生新的感染源危害人類。1981年，在三名從新成立的生物技術公司基因科技（Genentech）借調的助手的幫助下，霍華德開始在101實驗室進行該項目的研究30。口蹄疫病毒中能夠造成感染的部位（叫做病毒體）由8000個核苷酸組成，外面則被衣殼包圍着。這些核苷酸的作用是為病毒蛋白質將信息翻譯成密碼子。霍華德博士知道，VP3是由編號為8~211的蛋白質組成的，所以，他使用一種特殊的酶，把為VP3翻譯密碼子的DNA構建單元合成了一個質粒。一個質粒是一小段圓形的DNA片斷，在細胞間傳遞基因，如同搬運工或魔毯。當該質粒進入細菌內部，它會指導E大腸桿菌合成VP3蛋白質分子。實際上，它的作用是指導活性病菌如何合成它本身沒有的蛋白質。當大腸桿菌進行複製時，生成VP3的DNA片斷也會跟着複製。這樣一來，經霍華德博士改變后的細菌，成了一種全新的生命形態。而且，與原始的大腸桿菌不同，這種新細菌能無限繁殖，每個新大腸桿菌都能產生200萬個VP3蛋白質。項目進行到了第七周的時候，他們萃取出了合成的VP3，並給健康的牛和豬進行了免疫注射，再把它們和被劇毒病毒感染的豬關在一起。在33種能夠攜帶和傳播口蹄疫病毒的物種中，豬是最具傳染性的。但到了實驗的第10天，科學家們驚喜地發現：被注射了疫苗的動物無一感染。霍華德和他的同事們非常開心，他們終於於1981年在普拉姆島上第一次創造出了基因工程疫苗。“我們相信，這是首次運用基因重組技術成功地生產出了抵禦動物或人類病毒的疫苗。”農業部部長約翰·布洛克（JohnR.Block）驕傲地向外界宣佈。霍華德博士研製成功的疫苗使得疾病控制變得更加安全，同時也大大降低了成本。運用基因工程，今後可以批量生產疫苗，而且整個過程完全沒有風險，因為生產的是攜帶VP3的變種大腸桿菌，而不是病毒本身。VP3是不可能像病毒那樣恢復毒性的，而且與傳統疫苗不同，這種通過基因變異、人工生產的疫苗不需要冷凍。總之，這種疫苗可謂是有百利而無一害。  [返]