第六集无奈的甲基化
“大瘟疫救助基金会”的资助款一个星期后拨下来。
万事俱备,林凯文教授的科研团队立刻着手收集基因甲基化检测样本,他同时邀请了麻省理工学院和加州大学伯克利分校等几个实验室,联合进行此项研究。他们从X染色体的1672个基因中,划出一半,接近804个,挑出黑猩猩没有的人类特有基因185个。研究范围非常明确,简单,大大减少了实验室里研究的工作量。不过要对特定位点的甲基化定量观测,描绘出每个基因的甲基化曲线,而且样本数量以万计,任务自然繁重艰巨。研究甲基化的方法众多,但都存在一定的局限,导致定量测量难度大。利用Frommer等人提出的直接测序法显然是上佳方法,可靠性及精确度很高,能明确目标片段中每一个CpG位元点的甲基化状态,可惜需要大量的克隆测序,过程较为繁琐、昂贵。Eads等人发明的萤光法也非常不错,具有高敏感、快速的特点,缺点也是费用高,测定每个位点都要用两端标有萤光素的探针和一对引物,且受较多因素影响。
凯文教授及时把研究的技术瓶颈问题和玛洛丽夫妇沟通,玛洛丽和希亚帮凯文找到了解决之法:不需要考虑昂贵的因素;测量过程繁杂,可以要求众多实验室共同协助。玛洛丽明确表示,争取一年时间内完成测序工作,研究经费上限为两亿美元。
凯文开心极了,因为这样一来,他可以更多的考虑样本采集和测试结果分析,而不是琐碎的试验重复工作。
按研究计划,需要收集一万个样本,每份样本都有详细的档案,为了减少干扰,要求来自健康的志愿者。提到“纯洁”的人,凯文首先选择了宗教团体,五六十岁的中老年人是他的首选,因为这些人相对而言更传统、守道德。当然,年轻人和妇女构成第二部分,六岁到十八岁的少年构成第三部分。非“纯洁”的人,他首选监狱中的年轻人,第二部分是中老年人,第三部分是女人。种族和教育程度也适当分配;城市和乡村也要比列均衡,东部和西部也必须拥有同样的代表者。凯文希望这份万人基因甲基化样本有足够的普遍性代表全人类。
光阴似箭,转眼一年过去了。
研究测试进展顺利,在近10个研究实验室1000余名科学家的努力下,2011年7月20日,X染色体人类特有基因的“万人基因甲基化测试”已告尾声。利用超级电脑,凯文教授整理出测试结果分析报告。
在人类特有的185个基因中,从abcd1ATP、ebpemopamil、loc646469到mrx84、vcx-c、zdhhc10,一万个人的基因甲基化曲线图,在相同的一些基因位点上,可以看到甲基化的程度截然分成了两部分,人数比例大致为20:80。凯伦断定,这就是“纯洁”的人和非“纯洁”者两大阵营的识别瘟疫病毒基因表达的分化,每十个人中仅有二个“纯洁”的人,也就是说,如果现在灭世大瘟疫病毒流行,全世界70亿人会只剩下14亿,相当于半个中国的人口。美国3亿多,将仅有7000万幸免于难。
“请问林教授,我的基因表达归入哪类?”当凯文第一时间把科研报告送到基金会总部时,玛洛丽迫不及待的问道,这也是希亚的问题。
“很遗憾,我在‘纯洁’资料库中没搜索到您的名字。希亚先生也没有。其实我也不属于‘纯洁’者,我妻子也一样。”凯文有点尴尬的说明。
“真是可怕,我们居然是非‘纯洁’者。”玛洛丽喃喃说:“我真想知道‘纯洁’的人什么样。”
“非常奇怪,经过身份分析,‘纯洁’和非‘纯洁’似乎不按我们通常划定的标准。”凯文皱着眉头,这太让他迷惑不解。
“能否解释一下?”希亚好奇的问。
“它与宗教没必然联系,与年龄、性别、种族、教育都没必然联系,甚至监狱里的罪犯,也出乎意料的有相当比例属于‘纯洁’的行列。”
“是奇怪,不过也能理解。”希亚表示,“看看这两年的宗教界丑闻就知道。梵蒂冈天文学家教父乔治.柯尼公开支持进化论,遭罗马天主教宗本尼狄克十六世解雇,还有神父同性恋丑闻。据说,中国佛教圣地少林寺方丈释永信,被传闻吃肉、包养北京大学女大生、嫖妓。宗教界现在也不是净土了。”
“怎样才能从非‘纯洁’的基因表达状态转变成‘纯洁’的状态?靠特效药物吗?还是做基因治疗手术?”
“从目前的技术水准,还无法用治疗甲基化药物或基因手术同时大规模定量调整多个基因。”凯文说。
“难道识别大瘟疫病毒基因表达的‘纯洁’状态无法改变么?”玛洛丽不解的问。
希亚表达了不同看法:“应该能够改变的。只要我们的心灵和精神变‘纯洁’,也许这个基因表达就变了。”
“可是,‘纯洁’的标准是什么呀,目前我们一无所知。”凯文无可奈何,“此外,我还要坦白的告诉二位,识别大瘟疫病毒的基因表达当前无法在实验室中验证,也就是说,在大瘟疫病毒前,证明‘纯洁’的人这种基因表达状态,能启动免疫系统识别瘟疫病毒,自我产生抗体。所以我的研究报告结论只是推断,还需最后的证实,才能作出最后结论。”
“为什么?”
凯文解释说,对病毒的感染和抗体实验,都是先在动物身上试验,成功后才能转入利用人类临床试验。可是,识别大瘟疫病毒的基因表达,因为是人类特有基因,不可能在动物身上注入大量人类基因,然后造出相同的甲基化,进行抗病毒实验。唯一的验证方法是直接在活人身上试验,二战时德国和日本曾利用战俘这样干过,但这等于谋杀,法律和良心绝对不允许。
“那可怎么办!”玛洛丽望着希亚,希亚望着妻子,又看看凯文教授,凯文教授也看着他俩,现在,这位绝顶聪明的青年科学家也无计可施。(待续)