骆昌芹
谁能长寿,谁将短命?这个问题的答案似乎与被称作“超级基因”的复杂的脱氧核糖核酸有关。
目前,科学界对超级基因最感兴趣的,是它在免疫方面起的作用。斯奈尔是第一个描述超级基因的人。他给它起了一个正式的名称:主组织适应复合体。他说:“超级基因是大自然之书的独特一节。我们目前正在试图找出它的含义。”
超级基因是斯奈尔和他的一个英国同事彼得·戈勒尔在研究老鼠时首先发现的。早在20世纪40年代,斯奈尔就想弄明白:为什么在有些动物之间移植器官能够成功,而在同一种类的其他动物之间就不成功。
斯奈尔曾花了5年时间培育出现代生物学研究中最有用的实验品之一——同属近亲繁殖的老鼠。它们的系别不同,但只有一个基因不一样。利用这些特殊的老鼠,他对不同系别的动物进行比较,找出了它们是如何使移植器官能够存活或被排斥的原因。这一独创性的技术使他发现了一组能决定组织适应性的基因物质,这就是超级基因。
斯奈尔等提出了一个理论:超级基因在器官移植中发生的作用,可能是一种免疫现象。1964年对白血病研究的结果,也说明了超级基因的免疫作用。纽约的斯龙·凯特琳纪念癌症中心的爱德华特·波伊斯、法朗克·理利和劳伊德·奥尔特用不同系别的老鼠进行试验,发现了超级基因与病毒性白血病的易感性之间有重要联系。但是,一直到60年代后期,斯坦福大学的休·麦克德维才结论性地指出:老鼠的免疫作用是同超级基因有联系的。哈佛大学的巴鲁伊·贝纳塞拉夫在天竺鼠身上进行试验,也发现了类似的联系。现在已经弄清楚,超级基因控制着身体识别和消灭异物的能力。
不过,不论外来的病毒或细菌多么危险,免疫系统自己是不对它作出反应的。作为入侵者的病毒或细菌必须首先进入一个活细胞,只有当外来的抗原出现在细胞表面,并莫名其妙地同超级基因制造的一个用来识别的自生分子在一起时,免疫系统才能识别入侵者,并向它发起进攻。
但是,有些超级基因自生分子对免疫系统的作用,明显地比其他超级基因自生分子更有效。最惊人的例子之一,是牙科病例。伦敦盖尼医院的研究人员发现,对于一种能使牙齿腐烂的真菌目乳杆菌科链球菌族细菌的抗原产生的快速免疫反应,主要发生在具有超级基因自生分子DRW6、l、2、3的人的身上,而在遗传上不那么幸运的人,对那种细菌的反击却要慢100倍至1 000倍。
超级基因的复杂性和多态性,对于人的生存是有利的。由于每个人的超级基因自生分子的排列都不相同;全人类中不同的人相应地有不同的易受攻击性。一部分人的超级基因自生分子可能使他们的免疫系统对病毒A特别有效,而对病毒B不那么有效;另一部分人可能抵抗病毒C、D、E,而对病毒A则无抵抗力。大家知道,一种超级基因自生分子在20%至25%中国血统的人身上都有,但在高加索人中一个都没有。欧洲东部的阿什肯纳齐犹太人身上的超级基因的样式,同欧洲西部的塞法迪克犹太人身上的不同。重点在于,没有哪一种病毒能消灭整个人类,正是因为超级基因的多态性能防止这种灾难的发生。
在最近十年中,科学研究人员已开始把一些超级基因自生分子同一些特殊的疾病联系起来。最有说服力的例子是:高加索患急性关节僵硬脊椎炎的病人中,90%的人身上有超级基因B27自生分子的遗传。
病理学家洛伊·华尔福特和他的同事卡特琳·霍尔在试验中发现,当动物的细胞的遗传物质遭到损伤时,它的超级基因能够影响修补的速率。他们已经证明,这种脱氧核糖核酸的修补速率,有助于决定那动物能活多久。例如,白唇猴的修补速率低,只能活l2年,而人类的修补速率很高,因此能活得比其他任何动物都长。超级基因同保护细胞免遭老化损伤的主要酶有关。