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基因与外基因形式本体论之程

点击： 作者：51protocol收集 来源： 时间： 2007-05-30 　本站论坛

基因与外基因形式本体论之程

从生物进化到基因学说，生物形式本体论逐渐清晰起来。形式本体论分人文形式本体论和数理形式本体论；前者也称形式知识本体论，曾长期在内容本体论中挣扎，是属于类似向上的整体本体论的发展；后者属于类似向下的还原本体论的发展，但两者是既对称破缺又有相似的联系。如它们都追求基本框架上的逻辑推理的包容与完备，并又追求落实到具体的有成效的运用上。例如数学形式本体论的的发展，不但有元数学的形式数理逻辑推理体系的完备，而且落实到了通用计算机与电脑的产生和普及。主导生物形式本体论的标准模型是孟德尔和摩尔根在实验基础创立的基因理论，到华森和克里克做出DNA双螺旋结构的划时代发现，目前生物形式本体论已落实到了干细胞的克隆应用领域。
数理形式本体论的标准模型并不是不允许批评，恰恰是在众多的批评与完善中巩固起来的。现以基因与外基因形式本体论之程来说明。

一、外基因不是伪科学
形式本体论与内容本体论、整体本体论与还原本体论的研究过程中，在科学家与科学家之间、科学家与业余科学家之间、业余科学家与业余科学家之间，相互指控对方是“伪科学”，已成为当今一些国家的老大难问题，给和谐社会的建立蒙上了阴影。但解决的出路仍然是要坚持建立数理形式本体论的标准模型，不管这类标准模型是错误还是正确，因为它允许批评，而且有众多人的清晰的实验和逻辑推理作基础的示范，任何人可以寻此道前进。所以科学技术类似一株“塔柏”，容得下任何人诚实的科学技术创新。因为科学家与科学家之间、科学家与业余科学家之间、业余科学家与业余科学家作这株“塔柏”的旁枝侧叶，还是主干顶尖，都是自得其乐，都是相辅相成。“塔柏”需要“整枝搬芽”，防治“病虫害”，但不应该有“打手”式不教而诛。
基因与外基因形式本体论之程中的得与失的启示是深刻的。这里有两个置疑“基因”理论和“基因工程”技术理论不完备的案例，引出如何让批评者与反批评者取得双赢的效果？
第一个案例是，业余科学家张颖清的全息生物学，也是用的类似孟德尔对碗豆的相对性状（如高茎与矮茎，开红花与开白花等相对性状）进行多年的杂交试验的宏观调控与观察的方法得来的，只因赞成获得性遗传的，就只顾自己提出的生物学全息胚概念，置疑“基因”理论，其实他的“全息胚”也有类似孟德尔所假想的“基因”概念那样的性质，但他不像牛满江会用“外基因”概念，把基因与外基因理论推向发展。因此后来遭到“伪科学”的判刑。
牛满江教授自1950年到2000年，第一个重要发现是mRNA是施培曼中心功能的物质(分化因子)。为证明它是卵发育的因子，首先证明卵中有器官形成的mRNA，牛教授的研究生博士后在1960年代解答了这个问题，接着他又证明卵内mRNA与外源器官mRNA具有同样外基因功能。“外基因”不丢掉“基因”概念，虽遭到“伪科学”的判刑，但它可以在“基因”与“外基因”概念之间来回发展，自得其乐。他的这一招，也能让别的科学家与业余科学家去实践RNA分子是否具有基因激活功能？
例如，武汉同济医院泌尿外科医师、现任美国加州大学旧金山分校助理研究员李龙承博士，历经三年实验，证实了细胞内的小RNA分子的基因激活功能，能命令细胞在短时间内大量生产某个“有利”基因，比如在癌细胞中的抑瘤基因，他将该发现命名为“RNA激活”，并利用这一现象去激活肿瘤抑制基因，达到了遏制肿瘤细胞生长的目的。
其他的科学家也发现，RNA是细胞内的一种神奇的分子，不仅是可以传递遗传信息的“信号兵”，而且是将遗传信息显现出来的“搬运工”。此外，其中的一些小RNA分子片断还有更重要的“RNA干扰”功能，即抑制基因表达，防止病毒和控制有害基因活动。“RNA干扰”这一发现于1998年的成果，今年11月初刚获得诺贝尔生理和医学奖。
郑世厅先生介绍牛满江的外基因学说，提到孟德尔发现遗传定律后，施培曼及曼尔德提出背唇(后被命名为“施培曼中心”)诱导第二个体的形成，促使第二个体形成的是什么物质呢？到1953年牛满江教授以原创性的实验结果提出，mRNA是该中心发挥功能的物质，到1960年证明了mRNA具有特殊功能。因为牛教授用牛肝RNA处理癌病细胞，实验培养RNA处理及未做处理的癌细胞，发现只有经RNA处理的癌细胞能合成牛肝白蛋白。说明RNA将癌细胞的特性改成具有牛肝RNA的功能，这是首次看到RNA具有改变细胞的功能。同时将处理及未经处理的细胞注入小鼠大腿，两月后，将腿切下，固定切片，在显微镜下观看，发现细胞中几乎没有分裂细胞(即失去了癌细胞功能)，可以说RNA改变体外培养癌细胞(正常细胞)。实验在体外获得成功，但如何用RNA治疗癌症，需要医学做进一步研究。
又如，卵细胞的发育由核与质相互影响获得个体，卵细胞质内的不同成分，相当于基因产物，mRNA即储存于细胞质内。牛教授分别用多种实验证明，不同细胞质(mRNA)分别促使卵子发育成个体，具有不同器官：他将鲫鱼卵mRNA及3组对照分别注入金鱼受精卵中，发育成鱼的尾巴由金鱼四叶改变为鲫鱼两叶叉型(33％，对照少于3％)；反过来，注射金鱼卵mRNA到鲫鱼受精卵，鲫鱼尾并没有变异(金鱼尾是隐性，鲫鱼是显性)，结果发现显性基因修补隐性基因，同样在植物菌类中如面包酶，显性基因mRNA修补隐性基因(突变种)，代代相传，合乎孟德尔定律，所以在动、植物中创建了mRNA修补突变种及隐性基因。他又将兔血红蛋白mRNA注入金鱼受精卵内(并与未注入者作对照)，成鱼中只有注入兔血红蛋白mRNA的金鱼的红血球内含有兔的血红蛋白，从这些鱼的红血球内分析乳酸脱氧酶，发现它是兔与金鱼的杂交型。
这些结果发现：(1)金鱼卵内有与兔血红蛋白同源的mRNA；(2)mRNA具有DNA基因的功能，故名为外基因(Epigene)；(3)外基因功能作为产生转基因动植物的新方法。为了解卵mRNA功能的机理，牛教授首先证明金鱼卵内具有一种酶(RT，逆转录酶)，并把它纯化，发现与其他RT不同。当兔血红蛋白mRNA注入去核金鱼卵，RT催化mRNA转录DNA(cDNA)。转录的cDNA在受精卵发育的分裂期，回归细胞核，同时激活分裂期卵DNA不转录mRNA的基因，使它产生引诱分化的mRNA。这项mRNA(外基因)促使卵发育成鱼的器官。因此为生命科学解答了一个问题，外基因(mRNA)是卵发育的模版。

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