荐语
来吧,邂逅一些奇思妙想的科学家和他们创造的神奇动物。
音频简介
小迪和爸爸环球旅行,在实验室看到了各种各样的高科技动物,一趟旅行下来,小迪也成了半个生物学家。
你将听到
1.克隆技术是怎么回事?世界上第一只克隆动物是多利吗?
2.玉兔捣药,如何从传说跨进了现实?
书籍信息
书名:《动物世界奇遇记》
作者:「中」汤波/杨燕青
小迪的爸爸是一位生物学家,受爸爸熏陶,小迪从小对动物感兴趣。初中毕业,爸爸决定带小迪进行一场跨越全球的旅行。
他们的旅行有点特别,不去埃菲尔铁塔,也不看自由女神,而是一个劲儿地看动物!
他们看的动物,既不在动物园里,也不在国家公园里,而是在一个又一个的实验室里。
实验室里的动物有什么好看的?别急,看完下面这个故事,您就明白了。
第一站,爸爸带小迪去了英国,他们要去拜访克隆动物。
爸爸上大学的时候,英国的克隆羊多利可是大明星,这次去看看多利的标本,也算完成一桩心愿。
还在飞机上,父子俩就聊开了,爸爸问小迪:“你知道体细胞克隆技术是怎么回事儿吗?”
小迪说:“这个难不住我,我参观过玩具工厂,他们只需要一个恐龙模具,就能造出很多相同的恐龙玩具来。这和克隆一样,都是复制。”
爸爸说道理虽然不错,但两者相比,克隆要复杂得多。
动物身上的细胞有两类,一类是生殖细胞,包括卵细胞和精细胞;除了生殖细胞,剩下的全是体细胞,组成大脑、肌肉、皮肤以及各种脏器的,全是体细胞。
在自然状态下,一对生殖细胞结合,形成受精卵,然后才能在母体内孕育出生命。而体细胞,是不能发育出生命的。
不过,克隆技术让这个不可能变成了可能。
比如说,多利没有爸爸,却有三个妈妈,一只芬兰母绵羊给它提供了细胞核,一只苏格兰母绵羊给它提供了去除了细胞核的卵细胞,还有一只苏格兰绵羊是它的代孕母亲。
听爸爸说了这一大堆,小迪不敢说每一句都听懂了,但也理解了个大概。
他说:“多利原来有三个母亲,好神奇,第一只克隆动物真了不起。”
爸爸马上纠正他:“严格来说,第一种克隆动物不是羊,而是一种非洲的青蛙。五六十年前,英国的约翰·格登博士就克隆出了这种青蛙。“
爸爸还说:“这次去英国,我们正好要去拜访他,到时候,他亲自给你讲克隆青蛙。你这孩子可真有福气,我小的时候,别说拜访生物学博士,出国都不敢想呢!”
到了英国,父子俩直奔剑桥大学的格登研究所。
格登教授已经八十多岁了,但身体非常好,经常来实验室转悠,他亲自接待了来自中国的访客。
参观完实验室,小迪已经激动得不行了,迫不及待地想知道克隆青蛙的故事。教授哈哈一笑,说那是很久之前的事情了。
当年他还是一个小伙子,在牛津大学读研究生,那时候已经有科学家在重组细胞了,而且有些重组细胞还能分化,不过可惜,克隆整只动物一直没有成功。
格登初生牛犊不怕虎,他相中了一种非洲爪蟾,因为这种动物卵细胞和胚胎细胞都比较大,便于实验操作。
经过很多次实验积累,他截取了一段爪蟾的小肠上皮,取出一个细胞的细胞核,把它放到破坏了细胞核的卵细胞中。
格登成功了,这些重组细胞奇迹般地发育成蝌蚪,有些蝌蚪发育成了成年爪蟾!
这就是非洲爪蟾的克隆故事,直到四十年之后,克隆羊多利才诞生。年,格登教授因为当年的贡献获得了诺贝尔奖。
小迪很想听教授再讲讲,不过教授时间有限,小迪和爸爸也要奔赴下一站了。他们恋恋不舍地离开了剑桥。
现在您应该猜出来了,小迪满世界看动物,看的是实验室里的高科技动物,很涨知识。
这本《动物世界奇遇记》,就是通过这样的形式,向读者介绍生物科学的各项技术和知识。作者汤波,是一位生物学博士,也是一位资深的科普作家。
好了,我们马上来看,小迪和爸爸的第二站去了哪里。他们来到了荷兰,去看兔子。
听说要去看兔子,小迪说:“我最喜欢兔子了,尤其是白白胖胖的兔子。我还知道月亮上有一个玉兔,白天陪着嫦娥,晚上还要捣药,可辛苦了!”
爸爸说:“哟,看来你知道的还不少。在中国,玉兔捣药是古老的传说,可是在荷兰,兔子真的能制造药物呢,具体什么药物,咱们明天就能看见了!”
听到这儿,小迪更想早点儿见到荷兰的玉兔了。
第二天,父子俩先飞到了阿姆斯特丹,马上跑到附近的一座小城,莱登市。
他们进了一座灰白的建筑,纽金斯博士接待了他们。纽金斯博士说,这里正在研究一种基因工程兔,可以治疗人类的一种罕见病症。
小迪赶紧请教,兔子怎么能给人治病呢?纽金斯教授表示,过程有点儿长,且听我慢慢说吧。
我们知道,人的某些重大疾病,是因为缺失了特定的蛋白质。比如说,出现了侏儒症,是因为身体缺乏生长激素,得了糖尿病,是因为胰岛素分泌不正常。
反过来说,有了这两种蛋白质,就可以治疗或缓解病症了。
那怎么来生产这些特定的蛋白质呢?上世纪八十年代,科学家发明了基因工程制药技术,人体有一些基因,是专门负责合成蛋白质的。
简单来说,把这些基因弄到别的生物身上,得到人们想要的蛋白质,就是基因工程制药了。
一开始,科学家瞄准了大肠杆菌,把属于人的一些特定基因接上去,大肠杆菌成功生产出了人体蛋白质,人工合成胰岛素就是这个时期的产物。
不过大肠杆菌的缺点很明显,就是它很懒,产量非常低,而且只能合成简单的蛋白质。
后来,科学家发现仓鼠的卵巢细胞能合成复杂蛋白质,很快,通过这个渠道,他们合成了一种治疗心肌梗死的蛋白质,每年产值高达数百万美元。
但是呢,仓鼠卵巢细胞也有缺点,就是用它来合成药物太贵了,很耗钱。
像心肌梗死这样的病,比较常见,可以大量生产,用高产量来拉低成本,相对来说好一点。
如果是比较罕见的病,那就惨了,用这种方式生产药品,很贵很贵,一克药得花上数万美元。
那有没有什么办法,能合成复杂蛋白质,还比较便宜呢?有,就是纽金斯博士在研究的基因工程兔了。
这种兔子治疗一种罕见的病,叫做遗传性血管性水肿。得病的人,手脚四肢、脸、肠道、呼吸道会出现短期水肿,严重时引发窒息,非常危险。
五十多年前,一个美国科学家才搞明白,这种病的病因,是身体少了一种脂酶抑制剂。
纽金斯教授把牛和人身上相关的基因重新编码,注入到兔子的受精卵中,这样新出生的兔子,就是基因工程兔了。
人类想要的抑制剂,就在兔子的奶水中,而且含量还不小。
穿上消*服,小迪和爸爸进到生产车间,参观了金贵的基因工程兔。小迪一边看一边感叹:这些兔子真是神奇,竟然能救人命呢!
在这之后,父子俩继续去见识了大义灭亲的蚊子、吐出蜘蛛丝的家蚕,甚至还有准备复活的猛犸象。
一趟旅程下来,小迪也算是站在了全球生物技术的前列,也能和爸爸聊聊克隆技术和基因编辑技术了。
好了,如果你也想经历一场动物的奇遇,就翻开这本书去读吧。
本期图书为《动物世界奇遇记》,科学出版社出版发行,中国图书评论学会好书项目组推荐。
撰稿:卢秋
编辑:志伟
总编:昆石
主播:寒霜
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