后基因时代基因医药之发展

臺大醫學院生化學暨分子生物學研究所林榮耀後基因時代基因醫藥之發展§生物技術之演進人類4000BC就有發酵啤酒及烤麵包之技術1940：抗生素，如盤尼西林之發現。1950：各種危害人類病毒之疫苗如小兒麻痺疫苗之發明1960：分子生物學崛起1953：DNA結構與遺傳功能(Watson，Crick及Wilkins)1970：近代生物技術發展1977：DNA序列分析(英國，Sanger)1980：基因工程−(美國，Cohen及Boyer)1982：美國Genentech發展人類生長激素治療侏儒症，EliLilly製造美國Genentech發展人類胰島素治療糖尿病美國Amgen發展人類造血素(EPO)由Johnson&Johnson製造美國默克藥廠發展人類B型肝炎疫苗1990：基因治療：腺病毒含腺苷脫胺酶治療免疫不全症1990細胞工程複製動物綿羊(英)老鼠(美)山羊(英)牛(日)豬(台灣)基因導入動物細胞轉殖動物轉殖生長激素鮭魚轉殖生長激素牛目前美國有1300家生技公司；約120家從事基因治療領域1990人類基因組織(HumanGeneOrganization(HUGO))：人類基因圖譜分析：2000年Celera公司之Dr.CraigVentor於2000年2月完成3x109bp約90%之核苷酸序列(a)得企業界之資助，設置500台ABI3700sequencer。(b)使用Shot-Gun方法，用高速電腦約100台分析上述所得資料。2002小老鼠基因圖譜解碼2002水稻基因圖譜解碼(美、日、中、台)§後基因時代之生物技術基因體單一核苷酸多型─SNP(SingleNucleotidePolymorphism)：個體醫藥之發展任何兩個染色體比較，每1000~2000bp中有一個bp相異，人的染色體有3.0Gb，經DNApolymerase合成，1x108bp有一個產生錯誤，人的染色體為diploid，所以一個世代交替，有60bp差異。但有些SNP經自然選擇及Geneticdrift有些SNP被淘汰，而於一定集團或族群有特點之SNP。可治療之患者適量的藥物別的藥物不能治療之患者微陣分析高效率(High-throughput)分析藥物蛋白質體二維電泳(Two-dimensionelectrophoresis)MALDI-TOF(Matrixassociatedlaserdesorptionionization-timeoffly)分子質譜儀ESI-MS(electronsprayionization-massspectrometry)分子質譜儀蛋白質立體結構：開發治療愛滋病毒何大一博士─逆轉錄酶抑制劑及蛋白酶抑制劑治療愛滋病X光繞射分析法核磁共振分析法§未來生物技術可能發展1.人類DNA晶體(預知個人疾病)2.基因治療：單一基因(治療癌症)3.植物新品種4.由1998幹細胞，可再生組織將來可製造人類器官，如肝、胰臟等5.人工智慧之設備：電腦6.複製各種生物7.試管嬰兒，基因改良8.延年益壽