基因工程配對姻緣

各蛋白質自有其獨特的用處;若想能令其發揮作用,總得替它「配對」。
封面圖片說明:科學家把任何一段「能衍生蛋白質的 DNA」(基因)切出來,作為個別研究對象。這種操作屬「基因工程」Genetic Engineering。(Pixabay)
 
西方人的愛神叫邱比特。他好比是中國人的月老,但兩者有顯著分別,那無疑與文化差異有關。根據我們的《紅樓夢》,「管姻緣的,有一位月下老兒,預先注定,暗裏只用一根紅絲,把兩個人的絆住……終於有機會作成夫婦」。此之謂「千里姻緣一線牽」。
 
邱比特則是個頑皮的小男孩,手拿箭,背部長有一對翅膀。他的箭不只一種:被他的金箭射到,會產生愛情;鉛箭則會帶來憎惡感:所以他不一定做「撮合」的好事,也可以施惡作劇。然則他能「配對」,那倒是肯定的;配成者,可以是親家亦可是仇家。相比中國的理念:今世夫婦,往往是前生冤家。所謂「男大當婚,女大當嫁」,以婚姻作配,自是理所當然的;唯一的問題是,「與誰配起來才合?」這要講緣分;以月老或邱比特而言,更要講宿命。
 

基因「密碼」

 
昨天談及細胞中的一些「遺傳物質」DNA。那好比是祖傳秘笈,藉着它,身體能做出一些(祖先曾有過)賴以「生」和「長」的必需品;這些物品,主要是各式各樣的蛋白質。每一個蛋白質都來自獨特的一個「基因」Gene。DNA 中有數以十萬計的「基因」。每一個基因有其「密碼」Genetic Code,由一套「文字」寫出來。這套「文字」中只有四個「字母」,我們分別以 A、G、C、T 四個代號稱之,每三個一組連起來成為一個「字」。每一個「基因」始的「字」是 TAG;結束的則是 TGA。
 
於是,在 TAG 與 TGA 之間的「句子」,便是一個能衍生某一個「蛋白質」的「基因密碼」。細胞憑此,「按圖索驥」做出蛋白質。
 
以胰島素為例。當胰細胞決定製造胰島素,細胞首先會從祖傳秘笈(DNA)中,找到有關的一段密碼,將其複製(一如影印)。
 
這一個「影印過」,我們稱之為「轉錄」Transcription;「影印本」則叫「使者核核酸」Messenger Ribonucleic Acid(mRNA)。
 

「配對」蛋白質

 
在這階段,mRNA 處於「細胞核」中:若以雞蛋比喻作細胞,蛋黃是細胞核,蛋白部分叫「細胞質」。mRNA 會從細胞核移到細胞質,泊上一個「碼頭」(那叫「核體」Ribosome)。在這裏,核體始做「配對」的工作。各蛋白質自有其獨特的用處;若想能令其發揮作用,總得替它「配對」。
 
自從科學家查究到這種「配對」的現象後,也想來一手。有一位叫 David Baltimore 的學者發現,細菌有一類叫「限制 」Restriction Enzyme 的酵素,能將 DNA 切割。藉此,科學家於是可以隨心所欲,把任何一段「能衍生蛋白質的 DNA」(基因)切出來,作為個別研究對象。這種操作屬「基因工程」Genetic Engineering。
 
原刊於《信報》,獲作者授權發表。
 

顧小培