⑧中华医学会心电生理和起搏分会第六次学术双年会论文集
心律失常基因研究进展
浦介麟
阜外ｄ血管病医院。律失常诊治中ｏ（北京１０００３７）
随着分子生物学技术的发展和在心律失常研究领域的广泛应用，心律失常致病基因不断被发现，基因多态性在心律失常发生中的作用逐渐被认识，为研究心律失常基因治疗提供了可能。心律失常的基因治疗正逐渐成为心律失常基础研究的新亮点。
一、心律失常基因机制研究进展
自１９９５年首次发现长ＱＴ综合征（ＬＱＴｓ）猝死与钠通道基因ＳＣＮ５Ａ突变相关后，心律失常的基因机制研究受到国际上极大的关注，吸引了众多科研精英。迄今为止，至少明确有八个基因的突变可引起心肌细胞离子通道的功能异常而导致心律失常，包括钾通道基因ＫＣＮＱｌ、ＫＣＮＥＩ、ＨＥＲＧ、ＫＣＮＥ２和ＫＣＮＪ２；钠通道基因ＳＣＮ５Ａ；钙释放通道基因ＲＹＲ２，锚蛋白Ｂ基因（ＡｎｋｙｒｉｎＢ）和起搏电流通道基因ＨＣＮ４。心律失常类型涉及到长ＯＴ综合征、Ｂｒｕｇａｄａ综合征、特发性室颤、致心律失常性右室发育不良、家族性儿茶酚胺性多形性室性心动过速、婴儿猝死综合征，房室传导阻滞、窦房结功能不良和最近我国科学家首先发现的家族性房颤也与ＫＣＮＱｌ突变有关，房室传导阻滞、窦房结功能不良和最近我国科学家首先发现的家族性房颤也与ＫＣＮＱｌ突变有关。这些基因突变不仅可引起遗传性心脏离子通道病（Ｘｈａｎｎｅｌｐａｔｈｙ），而且还可能加剧某些离子通道继发性疾病（如心力衰竭、心肌肥厚、心肌梗死等）的心电生理紊乱，甚至猝死。
１．钾通道功能异常和心律失常
与钾通道基因突变有关的长ＱＴ综合征通过功能丧失或负显性机制减弱Ｉｋｒ或Ｉｋｓ电流。表现为显性遗传。编码Ｉｋｓ的（ＫＣＮＱＩ或ＫＣＮＥｌ）等位基因功能均丧失者伴发耳聋（ＪｅｒｖｅｌｌａｎｄＬａｎｇｅ．Ｎｉｅｌｓｅｎ综合征）。ＬＱＴｓ基因型与临床表型间的相关性弱，同一家族中不同基因携带者表型问的变异性也很大。提示有修饰基因的存在。除ＪｅｒｖｅｌｌａｎｄＬａｎｇｅ—Ｎｉｅｌｓｅｎ综合征伴发耳聋外，ＬＱＴ７型只是Ａｎｄｅｒｓｅｎ７ｓ综合征病理表现的一种。近来认识到，编码内整流钾通道蛋白Ｋｉｒ２．ｉ的ＫＣＮＪ２基因突变使Ｉｋｌ负显性抑制，与Ａｎｄｅｒｓｅｎ’ｓ综合征发病有关。家系和散发病例的基因突变位点散布在ＫＣＮＪ２编码区域内，其中有两个突变体在功能上呈负显性效应，这与常染色体显性遗传方式相吻合。
２．钠通道功能异常和心律失常
这类不常见的心脏通道病与ＳＣＮ５Ａ基因连锁，显性遗传，除了ＬＱＴ３型外，还表现为特发性室颤（ＩＶＦ）、Ｂｒｕｇａｄａ综合征、窦缓或房室传导阻滞。钠通道突变体在ＩＶＦ、Ｂｒｕｇａｄａ综合征、窦缓或房室传导阻滞表现为功能下调，而在ＬＱＴ３表现为功能上调。最近发现婴儿猝死综合征也与ＳＣＮ５Ａ基因突变有关。尽管我ｔ／＿】ｘ十钠通道缺陷引起的综合征有所认识，但同钾通道病一样，基因型与Ｉ临床表现之间的关系仍待探讨。
３．ＲＹＲ２通道及有关蛋白功能异常和心律失常
ＲＹＲ２基因是一种Ｒｙａｎｏｄｉｎｅ受体，与１．４．５三磷酯酰肌醇受体一样，是一种钙离子诱导的ｃａ２＋释放通道，调节细胞内钙离子水平，维持细胞正常的生理功能。ＦＫＢＰｌ２Ｓ是ＲＹＲ２的调节亚基，可以稳定ＲＹＲ２通道的功能并协调相邻ＲＹＲ２通道的功能。另外，Ｃａｌｓｅｑｕｅｓｔｒｉｎ２基因表达的ＣＡＳＱ２蛋白位于肌浆网内的大量钙离子释放。近来发现，ＲＹＲ２基因或ＣＡＳＱ２基因突变均可引起家族性儿茶酚胺性多形性室性心动过速ＣＰＶＴ（ｃａｔｅｃｈｏｌａｍｉｎｅｒｇｉｃｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒｔａｃｈｙｃａｒｄｉａ），ＲＹＲ２基因突变还导致右室发育不良２型（ａｒｒｈｙｔｈｍｏｇｅｎｉｃ
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４．锚蛋白基因ＡｎｋｖｒｉｎＢ突变所致心律失常
长ＱＴ综合征４型的基因发生机制终于揭晓。锚蛋白ＡｎｋｙｒｉｎＢ基因Ｅ１４２５Ｇ突变导致钠泵（ＳＯｄｉｕｍｐｕｍｐ）、钠／钙交换（Ｎａ＋Ｃａ２’ｅｘｃｈａｎｇｅｒ）、ｌ，４，５三磷酸肌醇受体（ｉｎｏｓｉｔｏｌｌ，４，５－ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅｒｅｃｅｐｔｏｒｓ）细胞内分布失调，定位破坏，表达降低。从功能上引起细胞内该平衡失调，致使心肌细胞期前收缩，成为心律失常的又一新的触发机制。
５．心脏起搏电流异常
ＨＣＮ基因（ＨＣＮ２和ＨＣＮ４）编码人心脏起搏电流（１ｆ）通道，是一种超极化内向电流，它引起心脏窦房结自动除极。最近发现ＨＣＮ４丽不是ＨＣＮ２基因异常导致特发性窦房结功能不良。其发生机制是这种异常使Ｉｆ通道失去对交感神经的反应。
二、基因多态性与心律失常
物种进化至今，千姿百态，即为多态性。单核苷酸多态性（ｓｉｎｇｌｅｎｕｅｌｅｏｔｉｄｅｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ，ＳＮＰ）只是在ＤＮＡ的序列中单个核苷酸的变异，最低频率不低于１％。人类基因组中平均密度为１／１０００ｂｐ，总数可达３００万个ＳＮＰｓ。可以单碱基转换、颠换、插入及缺失为其表现。ＳＮＰｓ通常只轻度改变蛋白的功能，不足以致病。但ＳＮＰｓ可影响到突变基因的致病性；某些药物只在特定个体中致心律失常也与ＳＮＰ有关。
１．与心律失常有关基因的多态性
日本报导了１９个直接与Ｌ。Ｔｓ有关的心脏离子通道基因ＳＮＰｓ，其中７个位于ＫＣＮＱＩ，６个位于ＨＥＲＧ，４个位于ＳＣＮ５Ａ．２个位于ＫＣＮＥｌ。２００３年ＡＨＡ大会美国ＭａｙｏＣｌｉｎｉｃ的Ａｃｋｅｒｍａｎ博士等报导ＳＣＮ５Ａ基因２２个ＳＮＰｓ。某些ＳＮＰｓ影响ＳＣＮ５Ａ的功能。Ａｅｋｅｒｍａｎ最近还发表了４９个心脏钾通道ＳＮＰｓ在白人、黑人、亚洲人和美洲西班牙语人的分布，共发现ＫＣＮＱＩ（１６个）、ＫＣＮＥｌ（５个）、ＫＣＮＨ２（２５个）、ＫＣＮＥ２（３个）。其中Ｋ８９７Ｔ—ＨＥＲ（；和Ｇ３８Ｓ．ｍｉｎＫ为四种系人群共存。Ｒｏｄｅｎ研究组发现编码ｌｋｕｒ通道的Ｋｖｌ５基因（ＫＣＮＡ５）１５９５Ｃ＞ＴＳＮＰ导致耐药性。Ｃｏｎｎｅｘｉｎ基因多态性Ｇ，４４Ａ／Ａ１７Ｇ位于调控区和转录起始部，占人群的７％，纯合子者与心房静止有关。此外，至今还报导了与心律失常有关的非离子通道基因ＳＮＰｓ，如ＡＣＥ基因ＳＮＰｓ与心源性猝死（ＳＣＤ）有关，ＡＣＥ基因第１６个内含子２８７个ｂｐ插入（Ｉ）或缺失（ＤＪ组成了Ⅱ，ＩＤ和ＤＤ三种等位基因组合。ＡＣＥ—ＤＤ型的肥厚性心肌病患者（ＨＣＭ）高发ＳＣＤ，ＡＣＥ—ＤＤ型的心肌梗死者ＱＴ离散度增加，ＳＣＤ发生率亦升高。另外，血管紧张素Ⅲ型受体（ＡＴＩ）基因多态性ＡＴＩ．Ａ１１６６Ｃ冠心病患者高发室性心律失常。
２离子通道基因ＳＮＰｓ改变药物的选择性
由于ＳＮＰ的存在，改变了心脏以外药物以心脏离子通道的选择性，抑制钾电流，延缓复极，引起Ｌ。Ｔｓ。磺胺类抗菌药８ｕｌｆａｍｅｔｈｏｘａｚｏｌｅ（ｓＭｚ）在少数个体中引起ＬＱＴ与ＫＣＮＥ２基因（编码Ｉｋｒ通道的１３亚基）ＳＮＰ（Ｔ８Ａ）有关。ＫＣＮＥ２Ｔ８Ａ本身并不改变ｌｋｒ电流但对ＳＭＸ高度敏感，ＫＣＮＥ２Ｔ８Ａ个体（１６％）服药后易引起ＯＴ间期延长，导致尖端扭转性速（ＴｄＰ）。
３．ＳＮＰ影响突变基因的致病性
Ｍａｋｉｅｌｓｋｉ和Ａｃｋｅｒｍａｎ实验室的协作研究表明ＳＮＰ改变了突变基因的致病性。最近发现的婴儿猝死综合症相关突变ＳＣＮ５ａＭｌ７６６Ｌ明显抑制了１Ｎａ而致病，当其与Ｈ５５８ＲＳＮＰ（频率１０％）共同表达时，Ｍ１７６６Ｌ／Ｈ５５８Ｒ通道电流与野生ＳＣＮ５Ａ接近，表明Ｈ５５８Ｒ消除了Ｍ１７６６Ｌ的致病性。另一方面，Ｂａｌｓｅｒ实验室体外研究发现Ｈ５５８Ｒ部份消除ｒＭ１２１突变的功能异常＋纠正了Ｔ５１２Ｉ引起的激活、失活曲线负向漂移但不能完全纠正其缓慢失活的动力学，Ｔ５１２Ｉ／Ｈ５５８Ｒ仍表现为房．室传导阻滞。很明显，ＳＮＰ在心律失常的发征机制中可起重要的作用。
三、心律失常的基因治疗
正如治疗冠心病和心肌病一样，基因介入治疗心律失常近年来国外进行了尝试，绝大多数只中离体试验，及个ｇ【ｌ在话体心脏进行。病毒和非病毒基因转运系统可供选择，后者包括物理和化学方法如基因枪和脂质体
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（ｔｉｐｏｓｏｍｅｓ）等。直接以干细胞移植也在研究，基电生理学效果尚未确定。
心律失常基因介入治疗的目标可以通过三方面实现：（１）直接针对单个致病基因，如上述致病离子通道蛋白，通过转入的治疗基因来控制目标基因表达的质和量以纠正原有的功能缺陷。如有人通过过度表达Ｋｖ４．３或ＨＥＲＧ基因以增强细胞Ｉｔｏ和Ｉｋｒ电流密度，或者通过转入Ｂ亚基ＫＣＮＥ３基因使Ｉｋｓ增强而成功在离体心肌细胞使ＱＴ间期缩短，可望治疗ＬＱＴｓ；通道转入修饰过的Ｋｉｒ２．１基因（编码Ｉｋｌ），如Ｉｋｒ２．１ＡＡＡ，使其发挥负显性效应，抑制原心肌ｌｋｒ而加速心肌细胞４相除极，起搏频率加快酷似起搏细胞；通道病毒介导转入ＨＣＮ２基因（编码Ｉｆ）成功在左束支附近建立了起搏点。（２）对于多基因所致心律失常可以通过修饰致病基质，消除心律失常发生的先决条件来达到治疗目的。如在房室交蜀区转入抑制性Ｇ．蛋白（Ｇ。．：）使房室传导能力减弱来控制房颤时的心室率。（３）通过基因针对性药物来纠正原有因转运缺陷（ｔｒａｆｆｉｃｋｉｎｇ－ｄｅｆｅｃｔ）所致的细胞膜通道蛋白缺乏。例如某些ＨＥＲＧ突变体如ｈＥＲＧＴ６５Ｐ，ｈＥＲＧＮ４７０Ｄ，ｈＥＲＧＧ６０１Ｓ表达的蛋白因不能被转运到高尔基体以及细胞膜，使细胞缺乏Ｉｋｒ。通过某些药物如ｌｋｒ阻滞剂Ｅ－４０３１（ｍｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎａｎｉｌｉｄｅ）、抗组织胺药ａｓｔｅｍｉｚｏｌｅ和ｔｅｒｆｅ—ｎａｄｉｎｅ或者胃肠激动剂ｅｉｓａｐｒｉｄｅ等可使转运缺陷得到纠正，谓之“化学拯救”。此外，降低温度或某些与突变体无关的阻滞剂如Ｃａ“．ＡＴＰ酶（ＳＥＲＣＡ）抑制剂ｔｈａｐｓｉｇａｒｇｉｎ也能起到拯救的目的。（４）直接通过移植干细胞以纠正心律失常致病基质尚未见报导，本中心以移植培养增殖和诱导分化的白体骨髓间叶于细胞使犬病窦综合征模型心率提高、房室传导阻滞改善。揭示自体骨髓间叶干细胞移植可能是修复心律失常心脏更有效的途径。
基因介入治疗心律失常已初露曙光，但尚存许多问题：转入基因的不均匀，表达量难控制，载体的毒性效应，基因导入非目的器官，宿住激发免疫反应，等等。然而，这些问题必将得到解决，基因治疗必将用于临床而造福人类。
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肿瘤基因治疗的最新进展 王佩星 （徐州师范大学科文学院 08生物技术 088316103） 摘要：癌症是一种基因病，其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。癌症的基因治疗目前主要是用复制缺陷型载体转运抗血管生成因子、抑癌基因、前药活化基因（如ＨＳＶ－１胸腺嘧啶激酶）以及免疫刺激基因。主要抗肿瘤机制为：抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡、诱导抗肿瘤免疫反应、提高肿瘤细胞对化疗的敏感性、提高肿瘤细胞对放疗的敏感性、切断肿瘤细胞的营养供应。 关键词：肿瘤、基因治疗、免疫、原癌基因、抑癌基因 The latest progress of cancer gene therapy WangPeiXing (xuzhou normal university institute of biotechnology 088316103 foremen who 2008) Abstract: the cancer is a genetic disease, its occurrence, development and recurrence are associated with genetic variation, loss, deformity related. Human body cell carries oncogenes and tumor-suppressor genes. Cancer gene therapy is now primarily with copy DCF with carrier transport antiangiogenic factors, tumor-suppressor genes, before medicine activated genes (such as HSV - 1 thymine bases kinase) and immune irritancy genes. Main antitumor mechanism for: inhibiting tumor cell growth, inducing tumor cell apoptosis, inducing antineoplastic immune response, improving the sensitivity of the tumor cells to chemotherapy, radiotherapy of tumor cells to improve sensitivity, cut tumor cells to nutrition. Keywords: tumor, gene therapy, immunity, protocarcinogenic gene, tumor-suppressor genes 从本质上来讲，癌症是一种基因病，其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。正常情况下，这两种基因相互拮抗，维持协调与平衡，对细胞的生长、增殖和衰亡进行精确的调控。在遗传、环境、免疫和精神等多种内、外因素的作用下，人体的这一基因平衡被打破，从而引起细胞增殖失控，导致肿瘤发生。基因治疗的策略有基因替代、基因修复、基因添加、基因失活，目前临床使用的最主要方式是基因添加。针对肿瘤的特异性分子靶点设计肿瘤治疗方案，具有治疗特异性强、效果显著、基本不损伤正常组织的优点。这种肿瘤靶向治疗是肿瘤治疗中最有前景的方案。 1.肿瘤基因治疗的历史进展 肿瘤、艾滋病、遗传病是困扰人们的三大疾病，对肿瘤的根治是人们一直迫不及待想要实现的愿望。
基因工程药物发展进程 药剂3班张楠 07106330 学习了药学分子生物学后，我对基因工程药物产生了浓厚的兴趣，通过生物化学和分子生物学的学习以及课下翻阅相关资料，让我对基因工程药物有了新的认识： 1 基因工程药物 基因工程药物是先确定对某种疾病有预防和治疗作用的蛋白质，然后将控制该蛋白质合成过程的基因取出来，经过一系列基因操作，最后将该基因放入可以大量生产的受体细胞中去，这些受体细胞包括细菌、酵母菌、动物或动物细胞、植物或植物细胞，在受体细胞不断繁殖过程中，大规模生产具有预防和治疗这些疾病的蛋白质，即基因疫苗或药物。在医学和兽医学中应用正逐步推广。 以乙型病毒性肝炎（以下简称乙肝）疫苗为例，像其他蛋白质一样，乙肝表面抗原（HBSAg）的产生也受DNA调控。利用基因剪切技术，用一种"基因剪刀"将调控HBSAg的那段DNA剪裁下来，装到一个表达载体中，所谓表达载体，是因为它可以把这段DNA的功能发挥出来；再把这种表达载体转移到受体细胞内，如大肠杆菌或酵母菌等；最后再通过这些大肠杆菌或酵母菌的快速繁殖，生产出大量我们所需要的HBSAg（乙肝疫苗）。 目前有很多基因工程对人类的贡献典例。长期以来，医学工作者在防治乙肝方面做了大量工作，但曾一度陷于困境。乙肝病毒（HBV）主要由两部分组成，内部为DNA，外部有一层外壳蛋白质，称为HBSAg。把一定量的HBSAg注射入人体，就使机体产生对HBV抗衡的抗体。机体依靠这种抗体，可以清除入侵机体内的HBV。过去，乙肝疫苗的来源，主要是从HBV 携带者的血液中分离出来的HBSAg，这种血液是不安全的，可能混有其他病原体[其他型的肝炎病毒，特别是艾滋病病毒（HIV）]的污染。此外，血液来源也是极有限的，使乙肝疫苗的供应犹如杯水车薪，远不能满足全国的需要。基因工程疫苗解决了这一难题。与上述的血源乙肝疫苗相比，基因工程生产的乙肝疫苗，取材方便，利用的是资源丰富的大肠杆菌或酵母菌，它们有极强的繁殖能力，并借助于高科技手段，可以大规模生产出质量好、纯度高、免疫原性好、价格便宜的药物。在小孩出生后，按计划实施新生儿到六个月龄内先后注射三次乙肝疫苗的免疫程序，就可获得终身免疫，免受乙型肝炎之害。正是基于1996年我国已有能力生产大量的基因工程乙肝疫苗，我国才有信心遏制这一威胁人类健康最严重、流行最广泛的病种。这是基因工程药物对人类的贡献典例之一。 基因工程药物另一个重要应用就是干扰素的生产。当人或动物受到某种病毒感染时，体内会产生一种物质，它会阻止或干扰人体再次受到病毒感染，故人们把此种物质称为干扰素（Interfero,简称IFN），是1957年英国科学家多萨克斯（Lossaacs）和林德曼（Lindenmann）在研究流感病毒干扰现象时发现的。干扰素具有广谱抗病毒的效能，是一种治疗乙肝的有效药物，国际上批准治疗丙型病毒性肝炎的药物只有它。但是，通常情况下人体内干扰素基因处于"睡眠"状态，因而血中一般测不到干扰素。只有在发生病毒感染或受到干扰素诱导物的诱导时，人体内的干扰素基因才会"苏醒"，开始产生干扰素，但其数量微乎其微。即使经过诱导，从人血中提取1mg干扰素，需要人血8000ml，其成本高得惊人。据计算：要获取1磅（453g）纯干扰素，其成本高达200亿美元。使大多数病人没有使用干扰素的能力。1980
心律失常研究进展 心律失常领域，总体而言可谓是波澜不惊、乏善可陈的一年。从基础到临床，从心房颤动（房颤）到结构性心脏病室性心动过速（室速），均未出现重大突破。 一、心房颤动 在本领域最高发的病种房颤方面，消融仍然处于瓶颈期，根本原因仍然主要是对于房颤机制特别是持续性房颤的机制研究未有大的突破。虽然压力监测的消融指数（Ablation index，AI）、损伤指数（lesion size index，LSI）不同程度降低了手术曝光时间和射线剂量，增加消融灶永久性透壁率，但临床远期疗效尚待证实。其他消融参数的探索，如高功率短时间的安全性与有效性也引起业界关注。对于持续房颤消融策略目前除了PVI，线性消融、碎裂电位消融、roto r的标测与消融、针对低电压区的基质改良等策略可谓各有拥趸。笔者认为，鉴于持续房颤复杂和广泛的基质，单纯PVI肯定远远不够，之所以线性消融后成功率并未明显增加，关键是目前消融工具无法安全地达到永久性透壁损伤。但是，术后规整的房速/房扑，与其说是复发，毋宁说是消融迈向成功的过渡阶段。目前，Roto
r标测和消融仍缺乏证实其有效性的可信证据。而针对低电压区的基质改良策略的有效性也有待更多研究证实。 值得关注的是今年公布的CABANA研究的初步结果。该研究是目前唯一对比房颤消融治疗与药物保守治疗对房颤患者死亡率和住院率影响 的大规模随机对照研究。初步公布的结果显示，射频导管消融与药物治疗对主要终点事件影响无统计学差异。考虑到其入选时间较久，导管消融组所采用的器械与策略相对过时而药物组因为入组而可能接受了较真实世 界药物治疗患者更好的治疗，其结果的偏移恐怕不能忽视。 另一个重要的结果来自CASTLE－AF（左室功能障碍合并房颤患者的导管消融和常规标准治疗对比研究）。由于房颤和心衰往往并存，一方面多达50％的新发心衰患者罹患房颤，另一方面，新发房颤患者中，约1/3合并心衰。二者互为因果。而CASTLE－AF研究入选合并症状性阵发性和持续房颤的心衰患者（射血分数≤35％），随机分入导管消融组（179例）和常规标准药物治疗组（184例）。主要终点是全因死亡率和心衰恶化住院率。消融策略为肺静脉隔离（PVI），是否进行附加消融由术者根据病情决定。所有患者均植入CRTD或ICD，通过植入ICD的家庭随访监测判定房颤发作情况。中位数随访37.8月，导管消融组的主要终点明显低于标准治疗组（28.5％VS. 44.6％，HR0.62, P=0.007）。
基因治疗研究进展 虎 艳 (甘肃省张掖医学高等专科学校 734000) 摘 要 基因治疗是21世纪具有很大发展前景的新医疗技术,有望成为人类战胜疾病的利器。本文阐述了基因治疗技术的发展和应用进展。 关键词 基因治疗 载体 癌基因 基因治疗(genetherapy)是医学领域中发展起来的一项新技术,它主要是通过向靶细胞或组织引入外源基因DNA或RNA片段,来纠正或补偿基因的缺陷,关闭或抑制异常基因的表达,从而达到治疗疾病的目的。基因治疗通常包括基因替代、基因修饰、基因修正、基因抑制或失活等。上世纪80年代初,Anders on首先阐述了基因治疗的概念。1990年美国的B lease等成功地进行了世界上首例临床基因治疗,即对腺苷脱氨酶(adenosinedeam inase,ADA)缺陷病人进行了基因治疗。1991年我国首例基因治疗B型血友病也获得成功[2]。目前,基因治疗已从遗传病扩展到心血管疾病、肿瘤、神经系统疾病及传染病等。此外,基因治疗也能用于亚健康状态的治疗,如疲劳、肥胖、脱发、衰老等。然而基因治疗依然存在诸如缺少高效的传递系统、缺少持续稳定的表达和寄主产生免疫反应等一系列问题。但随着科学家对人类基因及其功能、疾病发病的分子机制研究的不断深入,不久的将来基因治疗一定会给人类健康事业带来深远的影响。 1 基因治疗的方法 基因治疗有两种途径:①把一个健康的正常基因拷贝插入病变靶细胞以补偿缺陷基因;②引入经过改造的基因来赋予细胞新的特性。目前基因治疗常用的技术有体内疗法(in vivo)和体外疗法(ex vivo)两种。1.1 体内疗法 体内疗法是将含外源基因的重组病毒、脂质体或裸DNA直接导入受体体内有关的器官组织和细胞内,以达到治疗目的。这是一种操作简便易行的方法,如静脉注射、肌肉注射、器官内灌输、皮下包埋等,但其缺点是基因转染率较低,疗效短。例如在遗传性疾病的基因治疗方面,以腺病毒等为载体的体内疗法常见于囊性纤维变性(cystic fibr osis,CF)的基因治疗研究。CF为一种白种人常见的致死性疾病,是累及少数器官系统的常染色体隐性遗传病,该病是由于跨膜转导因子(cystic fibrosis trans membrane conductance regulat or,CFTR)基因发生突变导致上皮细胞氯离子通道异常,从而使肺、胃肠道、胰腺和肝胆系统等多种器官功能受损。在CF累及的器官中目前只有肺可作为基因治疗的靶器官,载体主要是腺病毒,还有脂质体、质粒和与腺相关病毒载体。1.2 体外疗法 目前研究和应用较多的还是体外疗法,即将有基因缺陷的细胞取出,在体外将外源基因导入到载体细胞,然后将基因转染后的细胞回输给受者,使携有外源基因的载体细胞在体内表达治疗产物,以达到治疗目的。例如,1991年复旦大学遗传学研究所与第二军医大学长海医院血液科合作进行的血友病B 基因治疗就是利用皮肤成纤维细胞为靶细胞的体外疗法。该方案应用XL C I X和N2C MV I XC9逆转录病毒载体转染患者的成纤维细胞,以细胞胶原悬液注射到患者皮下,使患者血浆中F I X抗原和F I X活性升高1～2倍,并持续两年以上,患者鼻出血等症状有所好转,每年所需输血次数也减少。此后又进行了2例血友病的基因治疗,跟踪4～7年未发现与基因治疗相关的毒副作用,但转入的F I X表达水平仍有待进一步提高[2]。 另外,W ils on等应用肝细胞为靶细胞的体外疗法治疗了家庭性高胆固醇血症(fam ilial hyperchlester olae2 m ia,FH)。FH是一种由于低密度脂蛋白受体(l ow density lipop r otein recep t or,LDLR)功能或表达异常所致的遗传病。W ils on等首先切除患者部分肝以获取原代培养的肝细胞,然后在体外用含LDLR cDNA的逆转录病毒载体转染后回输,经门静脉注射植入肝脏。治疗后患者血液中LDL水平较治疗前下降约30%,LDL/ HDL(低密度脂蛋白/高密度脂蛋白)之比从治疗前10～13降至5～8,这一水平维持了18个月以上。由于该方案需要切除患者约1/3的肝脏,目前已停止临床应用[2]。 2基因治疗的载体 基因治疗载体可分病毒性载体和非病毒性载体两大类。 2.1 病毒性载体 包括逆转录病毒(R t)、腺病毒(Ad)、疱疹病毒(HS V)及腺相关病毒(AAV)等。 2.1.1 逆转录病毒载体 逆转录病毒(R t)是一类可在感染细胞内将其RNA反转录为DNA的病毒。R t最大的优点是可以有效地整合到靶细胞的基因组中,并稳定持久地表达所带的外源基因,病毒基因组以转座的方式整合,其基因组不会发生重排。因此所携带的外源基因也不会改变,而且转染率高。 2.1.2 腺病毒载体 腺病毒(Ad)是一种线性双链
基因工程药物发展的历史及启示 吴岚晓1,郭坤元1,秦 煜2 (11第一军医大学珠江医院血液科,广东广州510282;21第一军医大学南方医院创伤骨科,广东广州510282) 摘要:基因工程诞生20余年,运用于医药行业,研制和开发基因工程药物,已取得长足进展。迄今为止,已有近100 个基因工程新药上市,并有数百种正在研制和开发中。可以预计,基因工程药物的发展具有无比强大的生命力。 就基因工程药物发展史进行概述,会从中得到许多启示。 关键词:基因工程;药物;科学;技术 中图分类号:R-02 文献标识码:A 文章编号:1002-0772(2002)12-0011-03 Developing History and the E nlightenment of G enetic E ngineering Drug W U L an-xiao,GUO Kun-yuan,QIN Y u (1.Depart ment of Hem atology,Zhujiang Hospital,First Military Medical U niversity,Guangz hou510282,China;2. N anf ang Hospital,First Military U niversity,Guangz hou510282,China) Abstract:G enetic engineering has made remarkable development in the area of drug production and research since it ap2 peared twenty years ago.More than100new geneitc engineering drugs have been used in clinic,and more drug-projects are undergoing.It can be predicted that genetic engineering drug will make more and more influence in people’s life.A perspective view about genetic engineering drug developing history was made in this article and some philosophic opinions inspired from it were discussed. K ey Words:genetic engineering;drug;science;technology 1 基因工程原理和技术 基因工程是在分子水平上人工改造生物遗传性,创造世间新的生物物种技术,亦称DNA重组或分子克隆,包括基因和载体的制备、切割和连接,重组DNA的转移、表达及产物分离等。基因的制备方法有,多聚酶链反应、互补文库、基因组文库、染色体DNA的酶切分离、酶合成法和化学合成法等,迄今为止,已制备人胰岛素、人尿激酶、人生长激素、人α-干扰素及生长因子等多种药物的基因。载体是能将外源性目的基因运输至宿主细胞的小分子DNA,目前大抵有细菌质粒、嗜菌体DNA及病毒DNA构建人工载体,如pBR322、Charon系列、Cos2 mid、反转录病毒、腺病毒及其相关病毒的DNA,此外,尚有酵母人工染色体DNA,及哺乳动物人工染色体DNA等。载体和含目的基因的DNA分别经限制性内切酶切割后,两者混合通过连接酶连接构成重组DNA,经转化、转导、转染、激光打孔、微注射或基因枪等技术,可转移至宿主内,获得基因工程细胞,后者经培养和表达,即可产生相应的基因工程药物。近年来还发现不用载体也不重组,将编码完整的DNA片段或mRNA直接注射内实现完全表达,表明非重组DNA和mRNA可被细胞直接吸收和表达,既简化了基因操作程序,也修正了基因工程基本概念,又促进了基因工程药物的发展,同时还为基因治疗提供了新理论和新途径。 2 基因工程药物发展的历史 应用基因工程技术,研制和开发的药物称为基因工程药物。它是通过重组DNA技术将治疗疾病的蛋白质、肽类激素、酶、核酸和其他药物基因转移至宿主细胞进行繁殖和表达,最终获得相应药物。包括蛋白质类生物大分子、初级代谢产物,如苯丙氨酸及丝氨酸等以及次生代谢产物抗生素等。自20世纪70年代初基因工程药物诞生以来,基因工程药物发展十分迅速。 ? 1 1 ? 医学与哲学2002年12月第23卷第12期总第259期
基因工程技术的现状和前景发展 摘要 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术，经过30多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量，改善品质，增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展，植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中，在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状，通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力，已用多种植物病毒进行了试验。?在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面，也已取得很大进展。植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗传学家和分子生物学家协同作战，耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生长发育尤为重要。科学家发现极地的鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长，从而免受低温的冻害并正常地生活在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来，导入植物体可获得转基因植物，目前这种基因已被转入番茄和黄瓜中。?随着生活水平的提高，人们越来越关注口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。实践证明，利用基因工程可以有效地改善植物的品质，而且越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域，近几年利用基因工程改良作物品质也取得了不少进展，如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白质合成基因，成功地导入到马铃薯中，培育出高蛋白马铃薯品种，其蛋白质含量接近大豆，**提高了营养价值，得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。? 基因工程应用于医药方面 目前，以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快的产业之一，发展前景非常广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。它们对预防人类的肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。在很多领域特别是疑难病症上，基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子，在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。?目前，应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试，并进入临床验证阶段；专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制，它可有目的地寻找并杀死肿瘤，将使癌症的治愈成为可能。由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂，最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒，修复、促进肝细胞再生的全过程。经4年临床试验已在全国面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中，是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。 基因工程应用于环保方面
致心律失常中药的研究进展 中药经历了数千年的临床使用，在很多疾病的治疗方面有其无可替代的疗效和优势。中药安全性问题越来越受到关注，以心律失常为特征的心脏毒性表现尤为突出。近年来，我国医学界对部分中药的致心律失常作用的关注度逐渐升高，相关文献也不断发表。本文根据文献报道，例举了具有致心律失常作用的49种中药，分析了其中20种中药通过作用于心肌细胞的钠、钾及钙通道等而导致心律失常。通过对中药的潜在的致心律失常作用的分析，为临床合理使用中药并规避其心律失常的不良反应提供理论基础。 标签：心律失常；中药；离子通道；机制；毒性成分心律失常（Arrhythmia）是指心律起源部位、心搏频率与节律以及冲动传导等任一项异常。心律失常是临床上常见而又极具危险性的心血管疾病，是临床上引起高死亡率的一个重要方面。 中药经历了数千年的临床使用，在很多疾病的治疗方面有其无可替代的疗效和优势。如今，中药的使用越来越受到关注和重视，但中药成分不单一，加之各中药的配伍使用以及使用时用量过大、用法不妥、配伍不当等而产生各种不良反应，其中以心律失常尤为突出。 在过去几年中，一些已投入临床应用的中药制剂因为其潜在的心脏毒性或引起严重的心律失常而被迫从市场撤回或推迟批准进入市场。近年来，我国医学界对部分中药的致心律失常作用的关注度逐渐升高，相关文献也不断发表。因此，对易致心律失常的中药应引起关注。本文即通过对近年来国内发表的有关中药致心律失常的文献进行检索及统计，分析整理这些药物致心律失常作用的成分及相关机制，为临床安全合理用药提供参考。 1致心律失常中药 通过对大量文献进行检索统计，总结归类，发现目前已报道的具有致心律失常作用的中药包括以下49种：川草乌[1]，附子[1]，洋地黄[2]，”地雷”（半夏）[3]，高原一支蒿[4]，刺五加[5]，龙胆[6]，铃兰[7]，雪上一枝蒿（一枝蒿，铁棒锤，铁牛七，三转半）[8]，冰凉花[9]，威灵仙[10]，砒霜[11]，竹黄[11]，藜芦[11]，山豆根[11]，北五加皮[11]，苦杏仁[11]，雷公藤[11]，人参[11]，生麻黄[11]，地骨皮[11]，细辛[11]，茵陈[11]，马钱子[11]，夹竹桃[11]，葛根[11]，蟾蜍（蟾酥）[11]，三七[11]，甘草[12]，鹿茸[12]，当归[12]，玉竹[12]，首乌[12]，白薇[12]，天花粉[12]，藏红花[12]，桃仁[12]，酸枣仁[12]，朱砂[12]，龙骨[12]，泽泻[12]，木通[12]，葶苈子[12]，黄连[12]，穿心莲[12]，苦参[12]，牛黄[12]，丹参[12]，洋地黄[22]等。 2致心律失常中药的成分与其致心律失常机制 2.1川乌、草乌、附子、雪上一枝蒿乌头为毛茛科Ranunculaceae植物，母
作物转基因技术的研究进展 摘要：作为生物技术领域的前沿，转基因技术已在多种植物上取得重大进展。本文主要介绍了当前作物转基因技术的三大主流方法：农杆菌介导法、基因枪介导法和花粉管通道法，并阐述了这几种转基因技术在水稻、小麦、棉花、玉米、大豆，甘薯等几种主要农作物的应用进展状况。 关键词：转基因技术、农作物、应用 Genetically Modified---转基因，简称GM，是指运用科学手段从某种生物体中提取所需要的基因，将其转入另一种生物中，使与另一种生物的基因进行重组，再从结果中进行数代的人工选育，从而获得特定的具有变异遗传性状的物质。而其衍生出的转基因技术就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的生物体的基因组中，从而达到改造生物的目的，即把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。 1983年比利时科学家Montagu 等人和美国Monsanto 公司Fraley等人分别将T- DNA上的致瘤基因切除并代之以外源基因,获得了世界上第一株转基因植株———转基因烟草。自此之后，作物转基因技术得到了迅速发展.截至目前,几乎所有的作物都开展了转基因研究,育种目标涉及到高产、优质、高效兼抗性及多用途等诸多方面.一批抗病、抗虫、抗逆、抗除草剂等转基因作物已进入商品化生产阶段. 国际农业生物技术应用服务组织2 月13 日在京发布的1 份报告显示，全球27 个国 家超过1800 万农民，2013 年种植转基因作物，种植面积比2012 年增加了500 万公顷。此外，首个具有耐旱性状的转基因玉米杂交品种亦于2013 年在美国开始商业化。 据该报告显示，全球转基因作物的种植面积于转基因作物商业化的18 年中增加了100 倍以上，从1996 年的170 万公顷增加到2013 年的1.75 亿公顷，其中美国仍是全球转基因作物的领先生产者，种植面积达7010 万公顷，占全球种植面积的40%。国际农业生物技术应用服务组织创始人兼荣誉主席、本年度报告作者Clive James 表示，目前排名前10 位的国家种植转基因作物的面积均超过100 万公顷，这为将来转基因作物的多样化持续发展打下了广泛基础。在种植转基因作物的国家中，有19 个为发展中国家，8 个为发达国家；发展中国家的种植面积连续2 年超越发达国家。 目前，作物遗传转化的方法有农杆菌介导法、基因枪法、电激法、PEG 法、脂质体法、低能离子束法、超声波介导法、显微注射法、花粉管通道法等.但在当前作物基因工程研究中,主要采用农杆菌介导法、基因枪法、花粉管通道法,这三种转基因技术也相对较为成熟. 一、农杆菌介导法 农杆菌介导法是指农杆菌侵染植物时，受到植物受伤后释放的酚类物质的刺激，活化质粒上Vir 区基因的表达，将质粒上的另一段DNA（T-DNA）共价整合到植物基因组上，在植物体内表达而改变植物的遗传特性。农杆菌介导法的转化效率受众多因素影响，如农杆菌侵染外植体的影响因素、外植体再生能力的内在因素和环境条件（pH、温度和光照条件）等[32]，此法具有流程简单、仪器设备便宜、拷贝数低[33]，且基因沉默少，转移的基因片段长等优点。 农杆菌介导法是获得第一个转基因植物的方法，迄今为止，农杆菌介导法获得的转基因植物占转基因植物总数85%，已成为植物基因转化首选方法。 二、基因枪介导法 基因枪法又称微弹轰击法，是将外源基因包裹在直径1~2 nm的钨或金颗粒表面，加速轰击植物外植体靶组织，穿过植物细胞壁和细胞膜而将外源基因带入植物细胞。因此，通过该方法进行DNA的转移过程不受外植体基因型的限制，可以将外源基因转移至几乎所有的植物细胞、组织器官和原生质体中。 最早的基因枪是由美国Cornel 大学的Sanford 等在1987 年研制成功的。目前基因枪介
心律失常的发生和抗心律失常药分类及研究进展 发表时间：2013-12-10T10:03:33.653Z 来源：《医药前沿》2013年11月第31期供稿作者：许忠 [导读] 其发生机制,与钠流入细胞或钙流出细胞有关,细胞内贮存钙的释放可以触发迟后除极。 许忠（巢湖市第二人民医院药剂科 238000） 【中图分类号】R541.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2013）31-0250-02 心律失常的发生是由于异常冲动形成、传导障碍或两者兼有所致随后, 对心律失常的发生机制和抗心律失常药的作用原理, 做了大量的研究工作。并根据药物对心肌电生理的影响进行了分类, 促进和指导了抗心律失常药的研究和临床用药。 一、心伸失常的发生机制 临床上心律失常发生的机制有自律性、后电位触发与折返。心肌细胞的自律性增加,可由于窦性冲动增快或异位冲动的产生而形成交感神经张力增高,心肌缺血缺氧,洋地黄中毒等,使心肌细胞内钙增多,钠钾减少而诱发心律失常在心肌细胞除极后,复极的2,3相或3相终了时出现的电位,即后电位,此电位必须由前面的动作电位触发,引起一次后除极,二者合称触发活动[1]心肌梗寒后由于碎裂传导所产生的迟发电位,可形成室性心动过速[2]。 1.早期后去极化在复极的2、3相出现的微弱电位,在心率缓慢时可达阀电位水平而除极。所以,当窦房结频率减慢时,早后去极化性心律失常更易发生。早后去极化多发生于公极过程中,其机制与慢钠通道开放或快钠通道延长开放有关或由于复极化时外向离子流减少,去极化时,钠和钙内流增加所致[3]。这类心律失常对I类抗心律失常药效果不好,而对钙通道阻滞剂有效。 2.迟后去极化:心肌细胞复极3相终末时出现的微弱电位,在心率加快时此电位增高而除极,导致迟后去极化性心律失常。其发生机制,与钠流入细胞或钙流出细胞有关,细胞内贮存钙的释放可以触发迟后除极。在心肌缺血、低血钾、儿茶酚胺或钙增多时更易出现[1]迟后去极化引起的心律失常,用钙通道阻滞剂治疗,效果较好。 3.儿茶酚胺与心律失常。儿茶酚胺可使细胞膜上的钙通道开放数增多,时间延长,钙进入细胞增多它还可通过cAMP使心肌细胞内质网中的钙释放到细胞浆。心肌细胞内钙增多可导致触发活动。异搏定能阻止细炮外钙迸入细胞和内质网释放钙,可预防此心律失常的发生[4]。 4.迟发电位在室速、室颤病人中,特别原发病是心肌梗塞的病人,83%可记录出迟发电位。Caran指出:室速的持续和碎裂波的存在有关在心室程序起搏时,如碎裂波不受到于扰,室速将持久存在,只有当这些碎裂波消匿后,室速才能被程序起搏所控制[2]。 5.传导阻滞与折返：心肌缺血、细胞内钾丢失,使静息膜电位上移,Vmax减小,或使钠通透性降低的药物,都能降低心肌细胞的膜反应性,引起冲动传导减慢,导致不同程度的传导阻滞,发生心律失常。单向传导阻滞可形成冲动折返,导致阵发性心动过速、室颤。如不应期不相等的心肌纤维并列,或不应期离散的心肌纤维,也可形成折返性心律失常。在没有分支的浦氏纤维,冲动的传导和回返,可通过病变部位的边缘部分或动作电位通过障碍区域时、闭下电位相加,兴奋病变区域的边缘组织而形成传导减慢,折返性心律失常易于发生心肌缺血时,快反应细胞可呈现慢反应电活动,而易于折返。 二、抗心体失常药分类及进展 抗心律失常药有多种分类方法不尽相同,有的根据药物对心肌细胞电生理作用的影响根据细胞膜对药物的反应性和药物对心肌传导座度的影响。但基本内容是一致的抗心律失常药物的分类是由于大部分药物对心肌细胞有多种作用;药物对各种心肌组织作用的差异;药物的结构、体内代谢、作用时间、副作用及病人敏感程度的不同.所以,对抗心律失常药物合理正确的分类,对于新药的研究开发和临床用药都是重要的。 Williams[5]的抗心律失常药分类方法最常用。I类利多卡因等;II类:β受体阻滞剂；III类：动作电位时程延长药；IV类是钙通道阻滞剂。I 类抗心律失常药对心肌细胞动作电位的时间不同,Milne等[6]建议以药物对体表心电图的作用为基础,再分为若干亚类。常分为Ia、Ib、Ic三个亚类。 三、抗心伸失常药物的致心伸失常作用 抗心律失常药的致心律失常作用,可分为①延长QT间期,致多形性室性心律失常;②将单纯性室性早搏或非持续性心动过速,转变为持续性室速:③将心律失常由偶发转为频发,或重复而不间断研究发现,所有抗心律失常药都有不同程度的致心律失常作用。综上所述,随着心肌电生理的研究深入,心律失常的发生原理和抗心律失常药的研究,有了迅速的发展为临床医师的合理选药,提供了理论依据。 参考文献 [1] Sperelakis N. Am Heart J 1984,107(3). [2] Brcithart G et al. Eur Heart J 1986,7(864). [3] Wit AL, Rosen MR. The heart and cardiovascular system. P1449, New York,Raven press. 1986. [4] Clusin WT et al , Am J Cardiol 1982,49(608). [5] Williams EM，J Clin Pharmacl l984 ,24(129). [6] Miline JR et al,Eur Heart J 1985, 5(99).
基因治疗的研究现状以及应用前景分析 摘要： 基因治疗是一种通过基因水平的操作而达到治疗或预防的高新技 术。可治疗包括遗传性疾病、癌症、感染性疾病、心血管疾病和自身 免疫性疾病在内的多种疾病。近几年来基因治疗在全球范围内虽然取 得了快速发展，但也遇到了很多技术、伦理以及法律问题。未来基因 治疗的主要目 标是在法律和伦理要求范围内，开发更加安全高效的基因导入系统， 更好的服务于人类。本文主要论述了基因治疗的研究现状，并在此基 础上分析了其应用前景。 关键词：基因治疗，研究现状，应用前景 Abstract： ?Gene therapy is a new technology by which people can cute and prevent many diseases at the level of genes, such as,genetic disease,infectional disease,cardiovascular disease and autoimmune disease.At the past years , gene therapy has been developed all around the world , however , it has also come across some probloms , including technology ,laws and ethics. At the future , the main aim of gene therapy is to develop more safe and efficient gene delivery system within the limits of laws and ethics .The research status and application prospect of gene therapy are discussed in this paper.
我国基因工程药物的发展现状 以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术在近几十年来的发展中受到了全球科技界和企业界的普遍关注，有许多专家认为21世纪将是生命科学的世纪。现代生物技术之所以能受到各界的重视，一方面是由于现代生物技术发展迅速，用途广泛，生物技术的应用范围已遍及医药、农业、食品、能源、环保等各个领域；另一方面是由于现代生物技术可以解决人类发展所面临的许多难题，如人口膨胀、粮食短缺、资源枯竭、环境污染等。人们越来越认识到了生物技术在全球经济进程中的重要性和必要性。由于生物技术是以生物(动物、植物、微生物、培养细胞等)为基本资源，因此其原料具有再生性，同时生物系统生产产品产生的污染物少，对环境的破坏性很小或几乎没有，重组微生物甚至还可以消除环境中的污染物。 基因工程(genetic engineering )又称基因拼接技术和DNA重组技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体 细胞内复制、转录、翻译表达的操作。 基因工程制药的出现是因为，许多药品的生产是从生物组织中提取的，受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若利用基因工程将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物， 不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。
一、产业现状及地位 1989年，中国批准了第一个在中国生产的基因工程药物一一重组人干扰素，标志着中国生产的基因工程药物实现了零的突破。重组人干扰素是世界上第一个采用中国人基因克隆和表达的基因工程药物，也是到目前为止唯一的一个中国自主研制成功的拥有自主知识产权的基因工程一类新药。从此以后，中国基因工程制药产业从无到有，不断发展壮大。1998年，中国基因工程制药产业销售额已达到了7.2 亿元人民币。截止1998年底，中国已批准上市的基因工程药物和疫苗产品共计15种。国内已有30余家生物制药企业取得了基因工程药物或疫苗试生产或正式生产批准文号。 根据1997年对全国452从个事生物技术研究、开发和生产的单位进行的通讯调查结果，截止1996年底，中国已有8种基因工程药物和疫苗商品化（包括试生产），1996年基因工程药物和疫苗销售额约为2.2亿元人民币，仅占同期全国医药生物技术产品年销售额21.16亿元人民的10.4%。然而可喜的是，中国基因工程制药产业发展迅猛，年销售额已从1996年的2.2亿元人民币增长到1998年的7.2亿元人民币，年均增长率高达80%预计2000年中国基因工程药物销售额将达到22.8亿元人民币。 基因工程在制药业中具有广阔的发展前景，中国的基因制药行业 已经初具规模，但与世界发达国家存在差距，主要表现在具有自主知识产权的产品较少，产业规模小、经济效益低。基因制药产业面临着历史性的机遇，主要表现在政府支持、资源丰富、基因信息公开、国际交流
心律失常2017新进展 亮点一：二代Holter用于诊断睡眠呼吸综合征 睡眠当中反复出现3次以上的呼吸暂停就可以被诊断为睡眠呼吸综合征。这种疾病发病率在全世界范围内都比较高，在我国，约有7000万人受到睡眠呼吸综合征困扰。睡眠呼吸综合征对人体多种疾病的发生都有影响，尤其与心律失常发病相关。在发病时，可以有很长时间心脏停搏以及严重的房室阻滞。由于对疾病的诊断不全面，曾经有一些患有睡眠呼吸综合的病人被要求安装心脏起搏器。实际上，如果能及时诊断该患者的心律失常是由睡眠呼吸综合征引起，在睡眠缺氧的情况得到纠正之后，心律失常的症状就会消失。 传统诊断睡眠呼吸综合征的金标准是多导睡眠。但由于多导睡眠操作复杂，受床位限制且诊断费用高，不适用于初筛。经过二代技术革新，Holter作为睡眠呼吸综合征的诊断技术，可以同时记录动态心电图和呼吸波，能作出更加准确的诊断。根据郭教授的数据分析指出，第二代Holter和多导睡眠诊断在诊断结果及严重程度分析上差异不大，是一种可靠的诊疗手段。 亮点二：心电标测新技术体表三维标测技术 自1980年起，直流电与射频消融技术应用于临床，让很多快速性心律失常得到根治。这种技术需要准确判断出心律失常的
局灶位置，而传统的腔内三维标测技术可以达到理想效果。但由于腔内三维标测技术需要用接触式或非接触式心内膜标测电极 通过周围血管进入体内，再经过推送最终放置在特定心腔内进行心内膜心电活动的采样，属于有创检查，且检查费用高昂，为了弥补这个缺陷，无创检查手段——体表三维标测技术应运而生。 体表三维标测技术代替了传统的有创检查，让病人穿上电极背心，使用电极背心测定心腔内的三维信号，然后让病人照CT，让CT的解剖三维模型和电极背心的电生理模型相结合，从而准确地诊断出心律失常的局灶位置。根据郭教授介绍，2014年曾有学术研究比较腔内三维标测技术和体表三维标测技术的准确率，其诊断的准确率均能达到100%，指导消融的准确率也达到了100%。 亮点三：遗传性心律失常的新分类 2013年，美洲、欧洲、亚太地区的三大心律学会对遗传性心律失常分为8类。包括：长QT综合征、短QT综合征、Brugada 综合征、CPVT、早复极综合征、特发性室颤、不明原因的心脏性猝死综合征、进行性心脏传导疾病。而仅在几年前，早复极综合征患者还是被归类到特发性室颤当中。而13年起，二者被分离，则特发性室颤伴有早复极波是应被分类为早复极综合征。这个新的分类对于遗传性心律失常的临床诊断和各个分型的鉴别诊断 均有重要意义，值得引起临床医师的关注。
基因工程药物研究与应用新进展 郭小周 生物技术药物(biotech drugs)或称生物药物(biopharmaceutics)是集生物学、医学、药学的先进技术为一体，以组合化学、药学基因（功能抗原学、生物信息学等高技术为依托，以分子遗传学、分子生物、生物物理等基础学科的突破为后盾形成的产业。现在，世界生物制药技术的产业化已进入投资收获期，生物技术药品已应用和渗透到医药、保健食品和日化产品等各个领域，尤其在新药研究、开发、生产和改造传统制药工业中得到日益广泛的应用，生物制药产业已成为最活跃、进展最快的产业之一。 摘要：自20 世纪70 年代基因工程诞生以来,以DNA重组技术为核心的现代生物技术一直是人们研究的热点，本文主要介绍了基因药物的定义、获得途径、一些前沿技术以及基因药物的应用与发展前景。 关键词:生物技术药物基因工程药物基因发展前景 1. 引言 近年来1953年Waston和Crick发现遗传物质DNA的双螺旋结构，给整个生物学乃至整个人类社会带来了一场革命。此后，一系列有关遗传信息即基因研究的成果很快的向应用和开发拓展。1972年，美国斯坦福大学P.Berg博士研究小组使用EcorRⅠ,第一次在体外获得了包括SV40 DNA和λ噬菌体DNA的重组DNA分子。1973年，S.Cohen等将两中分别编码卡那霉素和四环素的抗性基因相连，构建出重组的DNA分子，然后转化大肠杆菌，获得了既抗卡那霉素又抗四环素的转化子菌落，这是第一次成功的基因克隆实验，标志着基因工程的诞生。1977年Boyer首次获得生长激素抑制因
子的克隆，1982年第一个基因工程重组产品——人胰岛素被批准应用，进入市场。迄今为止，已有50多种基因工程药物上市，近千种处于研发状态。基因工程药物已经形成一个巨大的高新技术产业，产生了不可估量的社会效益和经济效益，由于基因药物的出现，可以大大改善人类的生命质量，对于一些重大疾病的治疗将会有新的突破。 2 基因工程 2.1 基因 基因是脱氧核糖核酸（DNA）分子上的一个特定片段。不同基因的遗传信息，存在于各自片段上的碱基排列顺序之中。基因通过转录出的信使使核糖核酸（mRNA），知道合成特定的蛋白质，使基因得以表达。 2.2 基因工程 基因工程是利用重组ＤＮＡ技术，在体外对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出需要的基因产物。 3 基因药物 基因工程药物又称生物技术药物,是根据人们的愿望设计的基因,在体外剪切组合,并和载体DNA 连接,然后将载体导入靶细胞(微生物、哺乳动物细胞或人体组织靶细胞) ,使目的基因在靶细胞中得到表达,最后将表达的目的蛋白质纯化及做成制剂,从而成为蛋白类药或疫苗。 基因工程药物的本质是蛋白质，生产基因工程药物的方法是：将目的基因连接在载体上，然后将导入靶细胞（微生物、哺乳动物细胞或人体组织靶细胞），使目的基因在靶细胞中的到表达，最后将表达的目的蛋白质提纯做成制剂，从而成为蛋白类药或疫苗。若目的基因直接在人体组织靶细胞表达，就称为基因治疗。 利用基因工程技术生产药品的优点在于：大量生产过去难以获得的生理活性物质和