转基因动物：超级生化工程师（中）

转基因猪
其他研究小组选择山羊、绵羊或母牛作为生产人类蛋白的动物，而我们选择猪作为生产人类蛋白的动物。猪的妊娠期短（４个月）、妊娠间隔时间短（１２个月）、产仔率高（一窝一般产仔１０到１２头），因此跟其它牲畜相比，培育转基因猪相对来说要快一些。尽管人们一般不把猪当作产奶牲畜，但猪确实产奶不少：一头母猪一年能产３００升奶。对我们来说，真正的问题是选择猪作为转基因对象生产出来的奶中，人类蛋白的含量是否能达到所要求的浓度。
为了达到这一目的，我们决定用由一种人类基因和一种老鼠奶蛋白（叫奶清酸蛋白）组成的ＤＮＡ片断来培育转基因猪。把这种合成ＤＮＡ片断注入老鼠胚胎，研究人员就能扩充老鼠的染色体，从而使这种转基因生物在其奶中生产出所需要的人类蛋白。我们利用这种技术制成了包含负责某种所需蛋白（我们要的是Ｃ蛋白）的人类基因和老鼠奶清酸蛋白促成素的ＤＮＡ片断。我们把这种ＤＮＡ注入一批猪胚胎中。
耐心等待４个月后，我们就得到所有细胞都带外来ＤＮＡ的新生小母猪。我们还得再耐心地等１年，等到我们的转基因母猪ＧＥＮＩＥ成熟。到那时候，我们才能知道它的奶中是否含有人类蛋白。令我们高兴的是，ＧＥＮＩＥ的奶中含有Ｃ蛋白。尽管这种人类蛋白不像猪的奶蛋白本身那么多，但其含量也是相当丰富，每升猪奶中含一克Ｃ蛋白——为正常人类血浆中发现的这种蛋白浓度的２００倍。但是，我们急于了解，这种猪制造的人类蛋白是否具有生物活性。
我们之所以焦急，是因为细胞内的蛋白合成的详细情况仍然是个谜。生物学家对细胞阅读基因密码并把这一信息传递给氨基酸链——组成蛋白分子的基本物质——的机制仍然很不了解。但是，在氨基酸结合在一起后，有一些微妙的工作仍需由细胞来完成。这种所谓的后转化修正工作使新构成的蛋白分子具有发挥正常作用所需的最后形状和化学组成。后转化修正需要进行复杂的分子活动，在组装过程中削去蛋白的某些组成部分，并把各种化学成分加到分子上。ＧＥＮＩＥ的乳腺组织能完成这些改造、并制造出有用的人类血液蛋白吗？
为了搞清这个问题，我们必须解决从猪奶中分离出人类血液蛋白的问题。首先，我们用离心法除去奶中的脂肪。然后，我们用一种程序纯化剩余的奶清，这种程序只能提取具有生物活性的人类蛋白。令我们惊讶的是，这种成份达到Ｃ蛋白总量的三分之一左右。从转基因动物——或常规动物——生产和收获的具有生物活性的Ｃ蛋白从来没有达到这么高的水平。ＧＥＮＩＥ已通过了一个重要试验，提供了结构复杂的人类蛋白可以在牲畜奶中生产出来的第一个实例。（中）