美國(guó)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)及生物技術(shù)應(yīng)用

1、.：.；美國(guó)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)及生物技術(shù)運(yùn)用概略很多人以為，2000年是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資年。人類(lèi)基因測(cè)序的完成和公布，是科學(xué)史上的又一個(gè)里程碑，它令很多投盜者為之神魂顛倒。2000年美國(guó)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)股票市場(chǎng)新增300億美圓，這一數(shù)值大大超越前5年該產(chǎn)業(yè)股市投資的總和，生物技術(shù)的股票與其它科技行業(yè)股票異常高漲。很多跡象闡明，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)雖然歷史不到30年，但正步入成熟期。美國(guó)經(jīng)濟(jì)處于衰退中的2001年，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍吸收了150億美圓的投資，這是該產(chǎn)業(yè)歷史上第二大的投資年。投資者以為，生物技術(shù)公司，特別是那些專(zhuān)攻新藥的生物技術(shù)公司和其協(xié)作的制藥公司，在未來(lái)的5年中，將推出數(shù)百種一類(lèi)新藥。生物技術(shù)在

2、基因科學(xué)、蛋白質(zhì)學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)、DNA生物芯片和藥物基因?qū)W等領(lǐng)域中的突破，使對(duì)疾病的攻克進(jìn)入分子程度。很多投資者以為，用生物技術(shù)方法開(kāi)發(fā)新藥將得到報(bào)答。根據(jù)美國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)組織(BIO)的統(tǒng)計(jì)，19822000年間，大約有120個(gè)生物藥進(jìn)入市場(chǎng)；2001年有300個(gè)新藥正在進(jìn)展最后階段的臨床實(shí)驗(yàn)。根據(jù)過(guò)去的閱歷，到2007年，美國(guó)食品與藥物管理局(FDA)大約要同意其中的240個(gè)新藥進(jìn)入市場(chǎng)，從而使市場(chǎng)上的生物技術(shù)藥翻2倍。大多數(shù)生物技術(shù)新藥是用于治療心臟病、癌癥、糖尿病和傳染病的一類(lèi)新藥。生物技術(shù)的顯著運(yùn)用不僅在安康行業(yè)，生物技術(shù)在其它產(chǎn)業(yè)中的研發(fā)投入也非常突出。依托生物

3、技術(shù)，農(nóng)業(yè)上用更少的土地消費(fèi)更多的安康食品；制造業(yè)可以減少環(huán)境污染、節(jié)省能耗；工業(yè)可以利用再生資源消費(fèi)原料，以維護(hù)環(huán)境。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成熟除了表達(dá)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面外，另一個(gè)主要標(biāo)志是行業(yè)的現(xiàn)金儲(chǔ)量。2000年由于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)在社會(huì)上籌集了大量資本，大多數(shù)生物技術(shù)企業(yè)在2001年的資金情況很好。根據(jù)Ernst&Youngs2001年生物技術(shù)報(bào)告，美國(guó)上市的340家生物技術(shù)公司中，超越半數(shù)的公司現(xiàn)金儲(chǔ)量可維持三年以上的運(yùn)轉(zhuǎn)，這為該行業(yè)今后的快速開(kāi)展奠定了良好根底。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)成熟的另一個(gè)標(biāo)志是合并化。資金雄厚的生物技術(shù)企業(yè)，如基因公司，正在兼并其它輔助性技術(shù)公司，從而構(gòu)成綜合性的生物制藥公司，可以開(kāi)

4、發(fā)、消費(fèi)和銷(xiāo)售本人的產(chǎn)品。這種兼并活動(dòng)，不僅添加企業(yè)的產(chǎn)品種類(lèi)和收入，同時(shí)也有助于提高整個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是新經(jīng)濟(jì)的主要推進(jìn)力。雖然最近生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的股值也縮水很大，但其過(guò)去所得多于如今所失。在過(guò)去的一年中，納斯達(dá)克生物技術(shù)指數(shù)下降了20，但與前三年相比，該指數(shù)的增長(zhǎng)仍接近100。在目前的熊市形狀下，該指數(shù)的表現(xiàn)優(yōu)于納斯達(dá)克綜合指數(shù)和道瓊工業(yè)指數(shù)。很多分析家以為，2002年生物和醫(yī)藥股將表現(xiàn)平平但安康開(kāi)展，在今后的12至24個(gè)月中，生物股將再次起飛，新的生物技術(shù)產(chǎn)品將開(kāi)場(chǎng)進(jìn)入市場(chǎng)。美國(guó)很多州政府支持生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的開(kāi)展，陸續(xù)推出了不少經(jīng)濟(jì)開(kāi)展方案以吸引生物技術(shù)企業(yè)。例如，密西根州是美國(guó)

5、十大生物技術(shù)州之一，州政府承諾要在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域進(jìn)入全美前5名，擬投入10億美圓，建成密西根生命科學(xué)走廊。目前該走廊已有300多家生物公司。從基因到藥在21世紀(jì)的第一年，科學(xué)家們完成了人類(lèi)基因的測(cè)序。這一成就對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)展影響將是難以估量的。在探求人類(lèi)基因的奧妙過(guò)程，發(fā)現(xiàn)一些新的藥物，成為生物技術(shù)關(guān)注的熱點(diǎn)。2001年5月，F(xiàn)DA同意諾華公司開(kāi)發(fā)的Gleevec上市，這是一種治療慢性白血病的良藥。這是根據(jù)癌細(xì)胞活動(dòng)機(jī)理而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的第一種抗癌新藥。傳統(tǒng)抗癌藥在治療過(guò)程中，同時(shí)會(huì)影響到正常細(xì)胞，對(duì)病人產(chǎn)生很大的副作用，而Gleevec僅殺滅基因變異的癌細(xì)胞。最新研討闡明，Gleevec對(duì)血液

6、癌癥和腫瘤都有效，它能夠成為一種廣譜的抗癌新藥。治療癌癥的另外一類(lèi)生物技術(shù)藥是單克隆抗體。這類(lèi)抗體的目的是與癌細(xì)胞有關(guān)一些特定分子。自1980年以來(lái)，單克隆抗體魔術(shù)般的效果引起眾多醫(yī)藥公司的關(guān)注。經(jīng)過(guò)十多年的研討，單克隆抗體作為抗癌新藥初步得以實(shí)現(xiàn)。目前，很多藥廠正在開(kāi)發(fā)單克隆抗體，其運(yùn)用從抗癌擴(kuò)展到其它疾病治療方面，到2000年，F(xiàn)DA同意了9個(gè)單克隆抗體，另外60多個(gè)產(chǎn)品正在進(jìn)展臨床實(shí)驗(yàn)。在抗癌方面，單克隆抗體的作用好像人體本身免疫系統(tǒng)，但大多數(shù)情況下，人體本身免疫系統(tǒng)不會(huì)將癌細(xì)胞作為有害細(xì)胞而進(jìn)展阻止，使癌細(xì)胞在體內(nèi)繁衍，危害人體生命。單克隆抗體的作用是瞄準(zhǔn)癌細(xì)胞，將癌細(xì)胞消滅或啟動(dòng)體內(nèi)

7、免疫系統(tǒng)對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)展攻擊。單克隆抗體也可成為一種“聰明炸彈，攜帶放射性或化學(xué)介質(zhì)，選擇癌細(xì)胞進(jìn)展攻擊。1997年FDA同意第一個(gè)單克隆抗體Rituxin，用于治療非何杰金氏淋巴癌，1998年另一種單克隆抗體Herceptin上市，用于治療乳腺癌。Herceptin由美國(guó)基因技術(shù)公司研制，該公司成立于1976年，是最早成立的生物制藥公司。美國(guó)基因技術(shù)公司是全球十大生物技術(shù)公司之一，有十個(gè)基于蛋白質(zhì)的生物醫(yī)藥產(chǎn)品上市，正在開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品有20多個(gè)，主要是癌癥、心血管和免疫系統(tǒng)疾病的治療藥。該公司有從業(yè)人員5000多人。人類(lèi)基因公司成立于1992年，是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域首家開(kāi)發(fā)人類(lèi)基因的公司。該公司首先研

8、討探求人類(lèi)基因與疾病的關(guān)系，目的是發(fā)現(xiàn)與疾病有關(guān)的基因，開(kāi)發(fā)相關(guān)的治療藥物。該公司現(xiàn)有8個(gè)產(chǎn)品正在進(jìn)展臨床實(shí)驗(yàn)。其它的生物醫(yī)藥產(chǎn)品有基因治療法、干細(xì)胞和疫苗等。隨著人們對(duì)人體生物學(xué)認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步深化，藥物發(fā)現(xiàn)變得更加復(fù)雜。生物技術(shù)和制藥業(yè)不得不依托更先進(jìn)、復(fù)雜的工具來(lái)開(kāi)發(fā)新藥。歷史上，Agilent不斷是醫(yī)藥測(cè)試設(shè)備的主要消費(fèi)廠，該公司與世界十大制藥公司有著非常親密的商業(yè)往來(lái)。今天，Agilent也能提供新的科學(xué)儀器，用于疾病診斷和新藥研討。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用是基于對(duì)植物、動(dòng)物基因?qū)W和蛋白質(zhì)學(xué)的認(rèn)識(shí)。很多專(zhuān)家以為只需依托生物技術(shù)，開(kāi)展中國(guó)家才干戰(zhàn)勝饑餓，全球因人口增長(zhǎng)而產(chǎn)生的食品

9、短缺才有望得以緩解。經(jīng)過(guò)利用動(dòng)植物中的特定基因，可以實(shí)現(xiàn)用更少的土地種植更多的作物，同時(shí)減少農(nóng)藥的運(yùn)用。利用生物技術(shù)，可以在惡劣的氣候環(huán)境下消費(fèi)作物。利用生物技術(shù)，還可以改善食品的營(yíng)養(yǎng)和口感等。美國(guó)的St.Louis是全球農(nóng)業(yè)生物技術(shù)開(kāi)展最快的地域。該地域被以為是生物產(chǎn)業(yè)帶，著名的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司孟山都即在該地域。生物技術(shù)用于育種是一種快捷、有效的育種方法。經(jīng)過(guò)引入特定的基因，以改動(dòng)動(dòng)植物的質(zhì)量。例如，科學(xué)家在西紅柿中植入抗成熟的基因，可以延伸西紅柿的貨架期。在植物中引入對(duì)人體無(wú)害的抗蟲(chóng)基因，可以防止病蟲(chóng)害，減少農(nóng)藥的運(yùn)用，在水稻中介入產(chǎn)生維生素A的基因，可以提高稻米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)

10、中的另一個(gè)能夠的運(yùn)用是消費(fèi)食用疫苗，利用水果、蔬菜消費(fèi)抗肝炎、霍亂等傳染病的疫苗。克隆技術(shù)用于動(dòng)物，可以保管高質(zhì)量動(dòng)物的高產(chǎn)性能。市場(chǎng)上的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品主要是轉(zhuǎn)基因的大豆、玉米、油萊、棉花等。轉(zhuǎn)基因植物以其優(yōu)良的質(zhì)量很快被農(nóng)戶接受。2001年，世界上轉(zhuǎn)基因植物的種植面積達(dá)5300萬(wàn)公頃，比2000年添加19。工業(yè)與環(huán)境生物技術(shù)生物技術(shù)運(yùn)用于工業(yè)制造和環(huán)境管理，是為了推開(kāi)工業(yè)的可繼續(xù)開(kāi)展，1998年，經(jīng)濟(jì)協(xié)作與開(kāi)展組織以為生物技術(shù)將對(duì)工業(yè)的繼續(xù)開(kāi)展起著非常關(guān)鍵的作用，鼓勵(lì)其成員國(guó)支持工業(yè)和環(huán)境生物技術(shù)的研討。微生物被以為是天然的化學(xué)工廠。它們正取代工業(yè)催化劑而用于化學(xué)品的制造。例如，酶制劑能取

11、代洗滌劑中的磷和皮革鞣制過(guò)程中的硫化物。在造紙過(guò)程中，酶制劑可以減少氯化物在紙漿漂白過(guò)程中的用量。微生物在工業(yè)消費(fèi)過(guò)程中的運(yùn)用，使工業(yè)消費(fèi)變得清潔、高效，具有可繼續(xù)性。酶也可以作為生物催化劑將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源、乙醇等。更誘人的是，經(jīng)過(guò)生物酶，玉米秸稈可以轉(zhuǎn)化為可降解的塑料，用于食品包裝等?；?qū)W和蛋白質(zhì)學(xué)在工業(yè)生物技術(shù)中的運(yùn)用，不僅僅在于發(fā)現(xiàn)微生物酶的特性，而且可以經(jīng)過(guò)目的的變異，使微生物產(chǎn)生各種用途的新型酶制劑?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)10至20年后，生物技術(shù)在工業(yè)中的運(yùn)用將與其在人類(lèi)安康中的運(yùn)用變得同等重要。生物技術(shù)的其它運(yùn)用目前生物技術(shù)除主要在人類(lèi)安康、農(nóng)業(yè)、工業(yè)與環(huán)境中運(yùn)用外，在其它領(lǐng)域也有一些運(yùn)用

12、。如今開(kāi)發(fā)畜牧醫(yī)用產(chǎn)品的生物公司越來(lái)越多，美國(guó)每年用于動(dòng)物安康的產(chǎn)品市場(chǎng)約40億美圓，美國(guó)農(nóng)業(yè)部同意的動(dòng)物用生物制品約100種，主要是防止動(dòng)物傳染病和常見(jiàn)病的疫苗和治療藥。生物技術(shù)也運(yùn)用于珍稀野生動(dòng)物的維護(hù)，經(jīng)過(guò)DNA識(shí)別來(lái)鑒別動(dòng)物的種類(lèi)，跟蹤其活動(dòng)地域等。海洋生物技術(shù)的運(yùn)用使受過(guò)度捕撈而瀕臨滅絕的海洋生物的生存得到開(kāi)展。同時(shí)又給人類(lèi)從豐富的海洋生物資源匯總發(fā)現(xiàn)新藥提供了途徑。例如海螺中的一種毒素是有效的止痛藥，海綿可以用作抗感染等。生物技術(shù)運(yùn)用于太空開(kāi)展，可以為宇航員構(gòu)建長(zhǎng)期太空探險(xiǎn)所需的生命支持環(huán)境。另外，生物技術(shù)也用于人類(lèi)考古和犯罪調(diào)查，經(jīng)過(guò)DNA分析可以研討人類(lèi)種群的進(jìn)化史。DNA技術(shù)

13、運(yùn)用于犯罪案件調(diào)查可以協(xié)助 執(zhí)法人員確認(rèn)罪犯。生物反恐美國(guó)911恐懼事件和隨后的炭疽菌案件，使大部分美國(guó)人感到，今后的生物恐懼事件能夠發(fā)生，對(duì)生物恐懼事件的防衛(wèi)必需予以注重。過(guò)去，幾家美國(guó)生物技術(shù)公司曾與官方協(xié)作，提出生物武器的防衛(wèi)戰(zhàn)略，但大多數(shù)實(shí)驗(yàn)僅是模擬。在911事件以前，美國(guó)衛(wèi)生部用于生物防恐的研討經(jīng)費(fèi)為5000萬(wàn)美圓。但911事件以后，該預(yù)算大大添加。今年6月經(jīng)過(guò)的一項(xiàng)生物反恐法案，撥款45億美圓用于美國(guó)外鄉(xiāng)平安部的生物反恐。專(zhuān)家們預(yù)測(cè)，生物反恐將成為國(guó)防的新領(lǐng)域，美國(guó)將利用生物技術(shù)防衛(wèi)各種能夠的生物恐懼襲擊。生物反恐將與公共安康系統(tǒng)、傳統(tǒng)國(guó)防工業(yè)、生物技術(shù)和制藥業(yè)嚴(yán)密關(guān)聯(lián)。911事件后，美