上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称：生物技术与人类课程号：B1913班级号：1511003 姓名： 傅璟 学号：515111910060专业： 应用化学 阅读与理解 阅读文章名称 后基因组时代的生物安全 得分 中文题目：后基因组时代的生物安全 姓名：傅璟 单位：化学化工学院 邮政编码：200240
上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称： 生物技术与人类 课程号： BI913 班级号： F1511003 姓名： 傅璟 学号： 515111910060 专业： 应用化学 阅读与理解 阅读文章名称 后基因组时代的生物安全 得分 中文题目：后基因组时代的生物安全 姓名：傅璟 单位：化学化工学院 邮政编码：200240
一、背景知识 提及后基因组时代，首先需要了解的是人类基因组计划(HPG)。这是一个从 肿瘤十年计划失败的基础上提出的计划：为了有效攻克肿瘤等疾病的难题，科学家 们陆续提出通过对人类基因组进行全测序来突破这些难关。HPG在2001年分别在 《科学》和《自然》杂志上公布了人类基因组精细图谱及其初步分析结果。人类基 因谱图的价值在于它是生物分子水平上的一张“解剖图”，它将成为疾病预测、预 防、诊断、治疗及个体医学的参照，将奠定21世纪生命科学、基础医学与生物产 业的基础。整个人类基因组测序工作的基本完成，为人类生命科学开辟了一个新时 代一一后基因组时代。山 后基因组时代，亦称功能基因组学时代，目前普遍将Collins F宣布“人类基 因组序列图绘制成功，人类基因组计划的所有目标全部实现”的2003年4月14日 作为后基因组时代正式来临的标志。]它主要以提示基因组的功能及调控机制为目 标，其核心科学问题主要包括：基因组的多样性，基因组的表达调控与蛋白质产物 的功能，以及模式生物基因组研究等。它在生物学思想和方法论上有了根本性的转 变，强调基因组整体功能研究，并开始发展了对基因组功能活动进行快速、系统分 析的手段，无疑将推动从不同水平对疾病等方面的综合分析进展。它的研究将为 人们深入理解人类基因组遗传语言的逻辑构架，基因结构与功能的关系，神经活动 和脑功能表现机理，细胞增殖、分化和调亡机理，疾病发生、发展的基因及基因后 机理（如发病机理、病理过程）以及各种生命科学问题提供共同的科学基础。 二、文章亮点 本文属于科普类型的期刊文章，主要简述后基因组时代存在的生物安全问题。 它有以下几处亮点： 1、语言通俗易懂，例子直击要点 整片文章并没有充斥各种学术案例分析与专有名词解释，而是直接从几例重大 甚至广为人知的生物安全事故的着手，通过简单的分析层层推进，指出当下社会生 物安全问题的频繁性、严重性、无法根除性。这样的方式不仅无需花大量文字去解 释重述这些安全事故的背景，同时还容易唤起读者的共鸣，从而能带领读者跟着作 者的思路去一同关注这些事故背后的与后基因时代密切相关的重要因素。 2、敢于提出当下安全问题的矛盾所在 这篇文章比较有意思的是并没有将生物安全问题完全直接归结于比较泛泛而 谈的人性哲学和伦理问题，而是有针对性的点明了科学家作为问题矛盾的直接产生
一、 背景知识 提及后基因组时代，首先需要了解的是人类基因组计划（HPG）。这是一个从 肿瘤十年计划失败的基础上提出的计划：为了有效攻克肿瘤等疾病的难题，科学家 们陆续提出通过对人类基因组进行全测序来突破这些难关。HPG 在 2001 年分别在 《科学》和《自然》杂志上公布了人类基因组精细图谱及其初步分析结果。人类基 因谱图的价值在于它是生物分子水平上的一张“解剖图”，它将成为疾病预测、预 防、诊断、治疗及个体医学的参照，将奠定 21 世纪生命科学、基础医学与生物产 业的基础。整个人类基因组测序工作的基本完成，为人类生命科学开辟了一个新时 代——后基因组时代。[1] 后基因组时代，亦称功能基因组学时代，目前普遍将 Collins F 宣布“人类基 因组序列图绘制成功 ,人类基因组计划的所有目标全部实现”的 2003 年 4 月 14 日 作为后基因组时代正式来临的标志。[2]它主要以提示基因组的功能及调控机制为目 标，其核心科学问题主要包括：基因组的多样性，基因组的表达调控与蛋白质产物 的功能，以及模式生物基因组研究等。它在生物学思想和方法论上有了根本性的转 变，强调基因组整体功能研究，并开始发展了对基因组功能活动进行快速、系统分 析的手段，无疑将推动从不同水平对疾病等方面的综合分析进展。[3]它的研究将为 人们深入理解人类基因组遗传语言的逻辑构架，基因结构与功能的关系，神经活动 和脑功能表现机理，细胞增殖、分化和凋亡机理，疾病发生、发展的基因及基因后 机理（如发病机理、病理过程）以及各种生命科学问题提供共同的科学基础。 二、 文章亮点 本文属于科普类型的期刊文章，主要简述后基因组时代存在的生物安全问题。 它有以下几处亮点： 1、 语言通俗易懂，例子直击要点 整片文章并没有充斥各种学术案例分析与专有名词解释，而是直接从几例重大 甚至广为人知的生物安全事故的着手，通过简单的分析层层推进，指出当下社会生 物安全问题的频繁性、严重性、无法根除性。这样的方式不仅无需花大量文字去解 释重述这些安全事故的背景，同时还容易唤起读者的共鸣，从而能带领读者跟着作 者的思路去一同关注这些事故背后的与后基因时代密切相关的重要因素。 2、 敢于提出当下安全问题的矛盾所在 这篇文章比较有意思的是并没有将生物安全问题完全直接归结于比较泛泛而 谈的人性哲学和伦理问题，而是有针对性的点明了科学家作为问题矛盾的直接产生
者在生物安全上的态度。为了人类更好的未来，科学家就应该利用高尖端技术去什 么都研究并且向公众公开研究成果吗？科学家的态度是问题的核心，矛盾的所在。 当然态度本身又与人价值观的迥异有关。 3、给出各方观点，客观又引人深思 从这篇文章的行文可以看出作者的态度是倾向于科学家除了要有钻研的学究 精神还不应忘记肩负的社会责任。但是他并没有以个人意见表达出来，而是借用一 位既是诺贝尔和平奖得主又是物理学家的名人之言表达了这样的观点。文章间也通 过其他科学家的行事或宣言表达另一方学术自由的观点。通过平和地陈述不同的观 点，既避免了读者极端的情绪的带入，又引发读者对双方立场的思考与评判。 三、读后感 本文主要展现了自后基因组时代的到来在社会上引起的诸多生物安全问题，提 出的问题的潜在严重性以及矛盾所在，同时对该安全问题的对应方法给出一定倾向 性的判断。 从文章以及背景知识可以了解到，自从HPG开始人们逐步对生命的本质一一 基因开始了实质性的探索并获得了突破性的进展。诚如文章所说这是一个存在着 “双重使用价值”进展，收获了新的技术新的基因知识，科学家乃至广大民众都对 生物的本质有了更深的了解，同时也获得了改变本质的能力。“一念天堂，一念地 狱”，带着能治愈癌症等疾病希望的动力所得到的成果，在达到美好的理想之前却 先被用于制造恐怖：9.11炭疽杆菌事件到澳大利亚灭鼠运动，大肆宣扬的布氏杆菌 毒奶到流感病毒全基因组序列的公开并实现病毒的复活，令人感到恐惧的同时不由 得产生对初衷的怀疑：这些研究真的是在造福人类吗？对基因组分析调控甚至改造 的知识与能力是能这般被广而告之从而被滥用的吗？能为重大疾病给出预防与治 疗的新可能就能不在意生物安全方面存在的潜在危险吗？ 这里首先我想摒弃不谈人性善恶因素的影响，这一点在任何事件上都难以辩驳 清楚也不可控。其次从文章中提到的矛盾直接产生者科学家角度入手，以上产生的 质疑可以分为两部分讨论，一是学术自由与社会责任之间看似的矛盾，二是对于学 术结果的处理方式。从很多文献都可以看出，后基因组时代的来临意味着很多研究 的革新与深化。以药物为例，以往依据病发原因通过寻找人体内相关蛋白质受体来 解决，如今可以通过基因功能来设计药物，获得更有效的治疗效果，但仍面临很多 严峻的挑战，对诸如癌症等涉及多基因多靶点的复杂疾病都需要进一步研究4.这 一时代带来的革命进程是不可能停止的。然而就如同化学一样，在得到想要的最终
者在生物安全上的态度。为了人类更好的未来，科学家就应该利用高尖端技术去什 么都研究并且向公众公开研究成果吗？ 科学家的态度是问题的核心，矛盾的所在。 当然态度本身又与人价值观的迥异有关。 3、 给出各方观点，客观又引人深思 从这篇文章的行文可以看出作者的态度是倾向于科学家除了要有钻研的学究 精神还不应忘记肩负的社会责任。但是他并没有以个人意见表达出来，而是借用一 位既是诺贝尔和平奖得主又是物理学家的名人之言表达了这样的观点。文章间也通 过其他科学家的行事或宣言表达另一方学术自由的观点。通过平和地陈述不同的观 点，既避免了读者极端的情绪的带入，又引发读者对双方立场的思考与评判。 三、 读后感 本文主要展现了自后基因组时代的到来在社会上引起的诸多生物安全问题，提 出的问题的潜在严重性以及矛盾所在，同时对该安全问题的对应方法给出一定倾向 性的判断。 从文章以及背景知识可以了解到，自从 HPG 开始人们逐步对生命的本质—— 基因开始了实质性的探索并获得了突破性的进展。诚如文章所说这是一个存在着 “双重使用价值”进展，收获了新的技术新的基因知识，科学家乃至广大民众都对 生物的本质有了更深的了解，同时也获得了改变本质的能力。“一念天堂，一念地 狱”，带着能治愈癌症等疾病希望的动力所得到的成果，在达到美好的理想之前却 先被用于制造恐怖：9.11 炭疽杆菌事件到澳大利亚灭鼠运动，大肆宣扬的布氏杆菌 毒奶到流感病毒全基因组序列的公开并实现病毒的复活，令人感到恐惧的同时不由 得产生对初衷的怀疑：这些研究真的是在造福人类吗？对基因组分析调控甚至改造 的知识与能力是能这般被广而告之从而被滥用的吗？能为重大疾病给出预防与治 疗的新可能就能不在意生物安全方面存在的潜在危险吗？ 这里首先我想摒弃不谈人性善恶因素的影响，这一点在任何事件上都难以辩驳 清楚也不可控。其次从文章中提到的矛盾直接产生者科学家角度入手，以上产生的 质疑可以分为两部分讨论，一是学术自由与社会责任之间看似的矛盾，二是对于学 术结果的处理方式。从很多文献都可以看出，后基因组时代的来临意味着很多研究 的革新与深化。以药物为例，以往依据病发原因通过寻找人体内相关蛋白质受体来 解决，如今可以通过基因功能来设计药物，获得更有效的治疗效果，但仍面临很多 严峻的挑战，对诸如癌症等涉及多基因多靶点的复杂疾病都需要进一步研究[4]。这 一时代带来的革命进程是不可能停止的。然而就如同化学一样，在得到想要的最终
产物过程中不可避免诞生很多副产物甚至得到意外的最终产物，这些副产品可能有 好的价值也可能被利用于坏的方面。哪怕对社会有益的研究目标也可能伴随坏的结 果。学术自由这一点与社会责任并不是矛盾，科学家对任何病原微生物基因组研究 的越透彻，越能有效开发生物方面的价值，或者说也越能周全的应对其相关事故， 为社会做出贡献。那类似灭鼠事件、毒奶事件的问题出在哪儿呢？更多应在于学术 结果的处理方式上。一方面应归咎于研究的不透彻、知识的有限性和新体系的不成 熟，如同现在也有很多药物的不良反应是“尚不明确”一样，生物基因方面的新结 果一般只是证明研究课题上有效，在大环境下还会发生怎样的衍生结果往往是未可 的。同时不同于当下医药等领域相对成熟的环境，基因方面的实验安全控制与法律 条例未能完全建立)，故而很多新成果投入应用的结果并不理想又难以根除。另一 方面与信息的公开有关，在网络时代、在学术结果共享的时代，任何人都能接触到 这些知识。这一信息安全问题很难提前避免，限制公开也是不切实际的。毒奶论文 的方法反而是值得参考的，公开给出毒奶制造方法的同时给出应对方案，与其等不 怀好意的人通过已有知识作出未知配方的有害物质再发现问题解决问题，不如掌握 先机并及时设立应对方案，同时可对可能导致恶果的一些技术仪器、试剂做出限制， 降低风险。 最后总结一下个人感想。后基因组时代的发展能给出重大疾病预防与治疗的新 可能，但在作为一把双刃剑在生物安全上有潜在的危险。除了伦理和人性争端，在 其他方面能做的就是重视这个问题，尽快建立相关制度，在为人类的未来研究的同 时使得生物基因安全体系逐步成熟，尽可能防患于未然。 参考文献： [1]黄留玉.后基因组时代生命科学研究的几点思考[J]生物技术通，2001(2)：S13-S15. [2]骆建新，郑崛村，马用信，张思仲.人类基因组计划与后基因时代[J刀中国生物工程杂志， 2003(11):87-94. [3]王亚辉.世纪之交生物学发展的主要趋势一一“后基因组时代”生物学的几个问题[J刀中国 科学基金，2000,14(3)：167-169. [4]陈凯先，蒋华良，罗小民，沈建华.后基因组时代的药物发现：趋势和实践[J]Chinese Journal of Natural Medicines中国天然药物，2004,2（⑤）：257-260. [5]方福德.后基因组时代的生物医学与人[J]医学与哲学，2002,23(9)：5-6
产物过程中不可避免诞生很多副产物甚至得到意外的最终产物，这些副产品可能有 好的价值也可能被利用于坏的方面。哪怕对社会有益的研究目标也可能伴随坏的结 果。学术自由这一点与社会责任并不是矛盾，科学家对任何病原微生物基因组研究 的越透彻，越能有效开发生物方面的价值，或者说也越能周全的应对其相关事故， 为社会做出贡献。那类似灭鼠事件、毒奶事件的问题出在哪儿呢？更多应在于学术 结果的处理方式上。一方面应归咎于研究的不透彻、知识的有限性和新体系的不成 熟，如同现在也有很多药物的不良反应是“尚不明确”一样，生物基因方面的新结 果一般只是证明研究课题上有效，在大环境下还会发生怎样的衍生结果往往是未可 的。同时不同于当下医药等领域相对成熟的环境，基因方面的实验安全控制与法律 条例未能完全建立[5]，故而很多新成果投入应用的结果并不理想又难以根除。另一 方面与信息的公开有关，在网络时代、在学术结果共享的时代，任何人都能接触到 这些知识。这一信息安全问题很难提前避免，限制公开也是不切实际的。毒奶论文 的方法反而是值得参考的，公开给出毒奶制造方法的同时给出应对方案，与其等不 怀好意的人通过已有知识作出未知配方的有害物质再发现问题解决问题，不如掌握 先机并及时设立应对方案，同时可对可能导致恶果的一些技术仪器、试剂做出限制， 降低风险。 最后总结一下个人感想。后基因组时代的发展能给出重大疾病预防与治疗的新 可能，但在作为一把双刃剑在生物安全上有潜在的危险。除了伦理和人性争端，在 其他方面能做的就是重视这个问题，尽快建立相关制度，在为人类的未来研究的同 时使得生物基因安全体系逐步成熟，尽可能防患于未然。 参考文献： [1] 黄留玉. 后基因组时代生命科学研究的几点思考[J]生物技术通，2001（2）：S13-S15. [2]骆建新，郑崛村，马用信，张思仲.人类基因组计划与后基因时代[J]中国生物工程杂志， 2003（11）：87-94. [3]王亚辉.世纪之交生物学发展的主要趋势——“后基因组时代”生物学的几个问题[J]中国 科学基金,2000,14(3):167-169. [4]陈凯先，蒋华良，罗小民，沈建华.后基因组时代的药物发现:趋势和实践[J]Chinese Journal of Natural Medicines 中国天然药物，2004,2(5):257-260. [5]方福德.后基因组时代的生物医学与人[J]医学与哲学，2002，23（9）：5-6