基因工程史上的伟人？RT，请各位介绍一些基因工程史上...

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K.Mullis 和 PCR的故事

前言：在某个年代的美国,实验室里可以狎妓,嬉皮士可以拿学位,《自然》杂质也很水,凡错误越多,成功也就越近,当然假设是正确率一定,而错误多说明尝试次数也很多.

天晓得这家伙是不是找到了自己的内心……

末代沙皇尼古拉二世、1918年的流行性感冒病毒、电影《侏罗纪公园》,以及辛普森杀妻案,这四件事情到底有什么相关?答案是没有.只不过近十几年来生物技术的一项新发明,把它们给连在一块了.这项技术就是“聚合酶链反应”（polymerase chain reaction,PCR）.

PCR的最大特点,是能将微量的DNA大幅增加.因此,无论是化石中的古生物、历史人物的残骸,还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、皮肤或血液,只要能分离出一丁点的DNA,就能用PCR加以放大,进行比对.这也是“微量证据”的威力之所在.

PCR的原理及做法其实不难,它利用DNA双链复制的原理,将一条DNA序列不断加以复制,使其数量以几何级数方式增加,就可用来做定性的分析及各式各样的应用.DNA双螺旋结构于1953年发现,自此确立了它就是细胞里携带遗传信息的分子.第一个细胞内用来复制DNA所需的聚合酶（polymerase,即PCR之P）,也早在1956年分离成功.几十年来,在试管内复制DNA已是许多实验室的例行工作,但就是没有人想到以PCR 方法大量复制DNA,就算想到也不认为可行,直到1983年.

DNA在复制时,其中两条以氢键结合的互补链必须先行分开,才能各自作为复制的模板；而打开双螺旋的最简单方法就是加热.在高温下,双股DNA链会分离成单股,等温度降低后,互补的两条DNA链又可以恢复成双股.虽然DNA分子能耐高温,但进行DNA复制所需的聚合酶是蛋白质,在高温下会失去活性.这也是之前的研究人员不认为这种方法可行的原因之一.再有,要在千万条DNA当中,以一小段已知序列制成的引物,“钓”出所需的片段,进行复制,也跟大海捞针差不多,这是另一个让人却步的理由.

PCR的发明人,一般公认是穆里斯（K. Mullis）,他也因此获得了1993年的诺贝尔化学奖.穆里斯在好些写作中,包括1990年在《科学美国人》上的一篇文章,及1998年的自传《心灵裸舞》（Dancing Naked in the Mind Field）,都曾提到PCR这个构想的起源.然而,PCR从构想到实现,真的就是穆里斯一人之功吗?PCR究竟是在什么样的环境下诞生的呢?

穆里斯的出身是生物化学家,1972在加州大学伯克利分校取得博士学位,专长有机合成.一早他就表现出桀骜不驯的性格,在那嬉皮的年代,吸食自制的迷幻药不算太稀奇,穆里斯也乐于此道.更让人难以想象的是,他在经历迷幻药之旅的过程中,居然想出了某个解释大爆炸宇宙学的理论,写了出来投稿到《自然》周刊,居然登了出来.他也因此通过了博士资格考试,因为有文章发表在《自然》周刊的教授已然不多,学生更是少见.至于他的博士论文,也是用“带点幽默的口语化写成”（穆里斯自己的说法）,要不是宽容的指导老师帮他讲话,只怕要重写.

穆里斯另一个毫不掩饰的爱好是女人,这也给他的生涯带来许多转折.博士学位到手后,他随着新婚的第二任妻子来到堪萨斯州,因妻子的关系进了该州的医学院就读,他也在那儿的心脏科找到与其学位并不相称的工作.不久他就感到厌恶,因为实验需要宰杀许多老鼠.1975年,他与妻子仳离,又与后来的第三任妻子回到加州湾区,在第一任妻子所有的一家糕饼店当了近两年的经理.1977年,才又回到旧金山加州大学医学院的药物化学实验室,走的仍然不是学术的正途,也同样在不久以后,对新工作感到厌烦.

1979年,穆里斯进了湾区一家名叫“西特斯”（Cetus）的私人生物技术公司任职.当年,生物技术公司还处于萌芽阶段,很少学术界人士愿意离开象牙塔的庇荫到私人企业工作.就算是到有规模的大药厂,同样也得不到多数同行的认可与祝福,认为是学术生涯的终点.然而西特斯却是一个极为特殊的所在,这家公司集结了一批有能力、有梦想的科学家,在自由开放的风气下,共同朝既定的目标前进.这和一般学院里各大教授及实验室的主持人关起门来各行其是的做法,相当不同.西特斯聘用穆里斯,是想借重他有机化学合成的专长,负责合成寡核苷酸（短链的DNA分子）,以供实验所需.

自1970年代起,由于发现选择性切割及接合DNA分子的限制性内切酶,可将DNA分子加以重组,因此引发了基因工程的开展,才出现生物技术这个产业.于是,西特斯公司从1970年代以制造维生素及抗生素为主的公司转型,进入1980年代以基因产品为主的研发.生长激素、胰岛素、凝血因子、干扰素、白介素等,都是西特斯的研发对象.1981年,西特斯正式成为上市公司,筹措到大笔资金.

穆里斯就是在这股氛围下进入西特斯的.其实他做的工作,不算什么研究,只是设法改进寡核苷酸合成的效率而已.穆里斯花了很多时间玩当时刚流行的个人电脑（还不是IBM的）,也经常提出古怪的想法,其中大部分都是错的.他争强好斗、不接受批评的个性,也令他到处结怨.他在工作单位与异性的关系,更惹出许多麻烦,甚至要劳动主管出面解决.1981年,他升任寡核苷酸合成部门的主管.为了提高产量及节省时间,他省略了品质管理的步骤,引起使用单位的不满,声称品质不佳的寡核苷酸使得他们的研究出现问题,穆里斯则反击说是使用单位本身的能力不足所致.

PCR的点子,也就是在这样的情况下诞生的.根据穆里斯自己的说法,那是在1983年春天的一个周五晚上,他开车带着女友前往乡间的小屋度周末.在蜿蜒的乡间公路上开着车,一段DNA反复复制的景像,在他的脑海里冒了出来.穆里斯原以为这样简单的想法,应该有人提出过,但搜索文献后却发现没有.在“顿悟” 之后的三到五个月间,穆里斯并没有任何行动,原因如今也不清楚.该年8月,穆里斯首次在公司里正式作了有关PCR原理的报告,听者反应冷淡.一来,大家已经习惯了他的胡思乱想；再者,多数人的想法是,这个原理太简单了,如果可行的话,一定早有人做过,否则,里头一定有它不可行之处,但也没有人明确说得出来,为什么不可行.

于是,穆里斯得着手证明这个构想的可行性.从1983年9月起,穆里斯陆续进行了一些实验,换过几个DNA模板,也尝试不同的加热、降温周期,结果都不够肯定,顶多只在电泳凝胶上形成一条若有若无的线条,未能说服旁人PCR发挥了增幅的功效.1984年6月,穆里斯在公司又因男女关系惹出事端,引起众怒,濒临被开除的命运.结果是引荐他进入公司的上司为他说情,只免除了他的主管职务,并予转组,同时限定他在一年内把PCR建立起来.

任何研究方法从概念提出到实际应用之间,所需投入的精力与时间,大多为一般人所低估.由于穆里斯本身没有分子生物学的训练,公司派了技术员协助,前后一共有三位.这些人在PCR的发展上,发挥了重要的作用.1984年11月,穆里斯的技术员首次取得可信的结果,证明了PCR的可行.于是在1985年初,公司决定让技术精湛的日裔技术员才木（Randall Saiki）加入工作,这是一项正确的决定.在自动化的仪器出现之前,PCR是个劳动密集型的实验方法,需要长时间的反复操作,手脚不利落的人是做不来的.才木的结果则干净漂亮,让人无从置疑.

到了1985年春天,西特斯的高级主管已经对PCR的潜力信服,也开始担心消息外泄（穆里斯自己是个大嘴巴）,而让旁人取得先机.3月里,他们送出了第一个专利申请,也准备在10月举行的美国遗传学会年会上报告成果,但之前必须将正式的论文写好投送才保险.他们决定写两篇文章,一篇关于PCR的理论,由穆里斯执笔先行发表,第二篇则集中在PCR的应用上,以才木的实验结果为主,随后推出.结果整个夏天,穆里斯都在玩电脑,一再拖延论文的写作.到9月下旬另一篇应用文章写好投送时,穆里斯还没有动静.因此,第一篇提到PCR这个方法的论文,于1985年12月20日发表在《科学》周刊上,共有七位作者,才木排头名,穆里斯则排第四.

到了该年12月,穆里斯才将论文写好,并投给《自然》周刊.但穆里斯忘了附上一封给编辑的信,当然也就没有说明该文与《科学》周刊上的那篇有何不同,结果遭到退稿.震惊之余,他转投《科学》周刊,并由西特斯的主管帮助写了封信给编辑,结果仍然遭到退稿.这时,穆里斯把怒气转向公司,认为那是公司的阴谋,想要窃取他发明PCR的功劳.科学发明的优先权及功劳之争,科学史上可谓不绝于书,也常是公婆都有些道理,不细察背景与经过,只凭后人记载的片言只语,是很难了解真相的.至于PCR的概念是穆里斯的结晶,没有什么人有异议,只不过将概念实现的过程,就复杂得多了.

穆里斯的文章两度遭退稿后,公司里有人建议投给《酶学方法》（Methods of Enzymology）,主要是因为有人与该刊主编吴瑞相熟,较好沟通,同时PCR的性质也适合该强调方法学的刊物.于是,穆里斯的文章终于得到发表,只不过整整晚了一年,到1987年初才问世.这篇文章只有穆里斯及另一位技术员两人挂名.

为了表示他们并无意争功,西特斯的主管向冷泉港实验室的沃森（DNA双螺旋结构的发现人之一）推荐穆里斯在1986年5月举行的“人类分子生物学”专题研讨会中,报告PCR的原理及实际应用结果.这是穆里斯生平第一次受邀演讲,分子生物学界有头有脸的人也都在场.结果他表现不错,建立了往后人们的印象： PCR是穆里斯一手发明的.冷泉港专题研讨会的专刊于1986年底出版,还在《酶学方法》的文章之前,穆里斯挂头名.

自此,PCR之名及其强大的应用性就广为人知了.然而,将PCR变成真正成熟技术的临门一脚,则是耐高温DNA聚合酶的引进.

先前提到,PCR的操作过程中,需要反复加热与降温的步骤,而前一次循环所使用的大肠杆菌DNA聚合酶在高温下就变性了,因此在每一次冷热循环之后,都要加入新鲜的聚合酶.这个做法不但烦琐,并且昂贵.按当时的价格,一次循环所需的聚合酶值1美元,30个循环下来就是30美元,循环更多次就更不得了.因此,1986年春,穆里斯首度提出使用耐高温酶的想法.经过文献搜寻,果然找到了两篇有关文献,较早的一篇是在美国做的,另一篇则是俄国科学家的成果,以俄文发表.

第一篇报道分离耐高温DNA聚合酶的工作,是一位来自台湾的年轻科学家初试啼声之作.1973年,钱嘉韵随着留学热潮到俄亥俄州的辛辛那提大学生物系就读.她的指导老师崔拉（J. Trela)对一种黄石公园的热泉里发现的嗜热菌（Thermus aquaticus）感到好奇,就让钱及另一位美国学生以该细菌为论文研究的主题.在另一位老师的指导下,钱学会了从细胞中分离蛋白质,成功分离出该细菌耐高温的Taq DNA聚合酶.

1975年获硕士学位后,钱转往衣阿华州立大学取得神经生物学博士学位,1982年回到阳明医学院神经科学研究所任教,至今已满20年.那篇历史性作品,发表于1976年的《细菌学杂志》（Journal of Bacteriology）,她是第一作者,只不过用了英文名字Alice,再加上她后来挂了夫姓（Chang）,以至没有太多人知道,该篇被广为引用的文章的作者A. Chien就是钱嘉韵.

穆里斯虽然提出将Taq DNA聚合酶应用到PCR的建议,但当时并没有现成的可用,他得想办法自己分离.西特斯有全套分离蛋白质的装备,也有人愿意指导,但穆里斯是个拖延成性的人.等了几个月后,公司其他人只有自己动手,按着先前钱等人发表的步骤,三个星期就分离出纯化的Taq DNA聚合酶.1986年6月,才木首度将其应用于PCR,效果就好得惊人,可说是一战成功.Taq DNA聚合酶不但大大简化了PCR工作,同时专一性及活性都比之前使用的酶更强,背景杂讯也几乎都消除了.自此,PCR取得了完全的成功.

穆里斯与西特斯的关系此后更加恶化,他完全不认为自己在发表文章的过程中有任何疏失,并要求未来五年内有关PCR发表的文章,都由他挂头名.他还在公开场合批评公司其他人士.终于,穆里斯于1986年9月离开了西特斯.西特斯给了他五个月的薪水及一万美元奖金,但按产业惯例,PCR的专利权属于西特斯公司.

离开西特斯后,穆里斯继续担任过一些生物技术公司的顾问,但再没有发表过一篇正式论文.以他的说法,PCR就是他一人发明的,得了诺贝尔奖的肯定后,也更听不到太多其他的声音.1991年12月,霍夫曼罗氏药厂据称以三亿美元购得了西特斯的PCR技术专利,西特斯公司也走进了历史.直到最近几年,由于之前钱嘉韵等人已经发表的工作,Taq DNA聚合酶的专利权遭到挑战,连带使PCR的专利也受到影响,不过那又是另外一个故事了.

其他回答

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英国包括大不列颠(英格兰、威尔士和苏格兰〉和北爱尔兰,是欧洲共同体12个成员国之一.它的全称是大不列颠及北爱尔兰联合王国.

英国是由不列颠群岛中大部分岛屿组成的,其中第一大岛是大不列颠,第二大岛上有北爱尔兰和爱尔兰共和国.苏格兰西部沿海有一个叫做赫布里底的大群岛.苏格兰本土的东北沿海有奥克尼群岛和萨得兰群岛.上述这些群岛都与本土有行政上的关系,但爱尔兰海上的马恩岛以及大不列颠与法国之间的海峡群岛则基本上自治,不是联合王国的组成部分.

英国的面积大约为242500平方公里(93600平方英里),从南部海岸到苏格兰的最北部差不多将近1000公里（约600英里）,横向最宽处差不多将近500公里（约300英里）.

"Britain"这个词起源于希腊和拉丁词,而最终可能追溯到凯尔特语.尽管用"史前时期"这一尺度来衡量时,凯尔特人也是稍后才来到不列颠群岛的(在此之前的那些文明就已创造了诸如埃夫伯里巨石建筑遗址和圆形巨石阵这样的著名历史遗迹),但是有关英国历史的文字记载毕竟还是从讲述凯尔特人开始的."凯尔特"这个词语相当普遍地经常用来区分不列颠群岛的早期居民和后来的盎格鲁-撒克逊人侵者.

罗马人的统治从公元43年起延续了300多年.在罗马人于408年最后撤走之前,该岛开始遭到来自北欧的盎格鲁人、撒克逊人和朱特人的侵扰,经历了一段日趋混乱的时期."England"这个词正是从"Angles"而来的.在此后的两个世纪中,侵扰逐步变成了定居,并建立了许多小王国.不列颠人在如今的威尔士和康沃尔地区独立生存下去.这些小王国中出现了力量较强称霸全国的王国,先是在北方(诺森布里亚王国),然后在中部（麦西亚王国）,最后在南方(西撒克斯王国).但是,来自斯堪的纳维亚的北欧海盗接着入侵英国并定居下来,尽管在10世纪时西撒克斯王朝曾击败过入侵的丹麦人并一度称霸英格兰的广大区域.

1066年发生了对英格兰的最后一次成功入侵.诺曼底的威廉公爵在黑斯廷斯战役中击败了英国人,来自法国的诺曼人和其他人来此定居.在随后的3个世纪中,法语成为贵族的语言,法律结构受到了英吉利海峡彼岸所通行的那一套的影响,社会结构在某种程度上也受到了影响.

威尔士虽然常常处于英格兰人的势力范围之内,但一直是凯尔特人的堡垒.然而在1282年卢埃林王子阵亡之后,爱德华一世发动了一场战役并取得胜利,把威尔士置于英格兰的统治之下.威尔士人的民族情绪继续高涨,15世纪初由欧文·格林德领导的起义便说明了这一点.1536年和1542年的联合法令把英格兰与威尔士在行政、政治和法律上统为一体.

当初住在苏格兰的大多是皮克特人.公元6世纪,来自爱尔兰的苏格兰人在如今的阿盖尔地区定居.洛锡安住着英格兰人,而威尔士不列颠人则继续北上来到斯特拉思克莱德.9世纪时,苏格兰各地区联合起来抵御北欧海盗.在整个中世纪,英格兰当时强大的君主国一直威胁着苏格兰的独立.

英格兰与苏格兰最终的联合表明,当时宗教上的差异比之以往的民族仇视更加至关紧要.在英格兰,伊丽莎白一世于1603年由苏格兰詹姆斯六世(英格兰詹姆斯一世)继位.即使

如此,英格兰和苏格兰除了在奥利弗·克伦威尔统治时一度被强行联合在一起,在17世纪它们一直是相互独立的.到1707年,由于意识到更紧密的政治和经济联合会带来益处,双方同意建立一个单一的大不列颠议会.苏格兰仍然保留自己的司法制度和宗教社区.但是在乔治一世和乔治二世这两位汉诺威王室新教徒统治期间,英格兰和苏格兰之间的关系紧张起来,詹姆斯二世党人发动过两次叛乱,试图恢复信奉天主教的斯图亚特王室.

爱尔兰在公元前就出现了许多王国,但爱尔兰并没有能免受北欧海盗的侵犯,到公元10世纪时竟成了北欧海盗的一统天下.

1169年英格兰的亨利二世发动对爱尔兰的入侵.英格兰籍教皇阿德里安四世授予亨利二世最高统治者的权力,因为他急于想使爱尔兰教会完全顺从罗马.爱尔兰大部分地区都落到了盎格鲁—诺曼权贵手中,但是在中世纪英格兰几乎没有在此直接行使管辖权.

都铎王朝的几位君主干预爱尔兰的倾向要强烈得多.在伊丽莎白一世统治时期,对爱尔兰造反者发动过一系列战役.'抵抗运动主要集中在北部的乌尔斯特省,1607年由于抵抗运动失败以及领导人出逃,乌尔斯特变成了来自苏格兰和英格兰的移民聚居地区.

由于英国内战(1642~1652),爱尔兰又爆发了多次起义,但都被克伦威尔镇压下去.1688年詹姆斯二世被废黯之后,英格兰与爱尔兰之间的战争更是不断.18世纪大部分都是脆弱的和平时期.18世纪末,英国政府为谋求稳定作出了多方努力.1782年,爱尔兰议会(建立于中世纪)获得立法自主权；在宪法上与大不到颠的唯一纽带是王国政府.然而,该议会仅仅代表少数盎格鲁-爱尔兰特权阶层,天主教徒被排斥在外.1798年发生了一次起义,但没有成功；1801年,爱尔兰与大不列颠联合为一体.

虽然1916年都柏林民族起义者的起义遭到了镇压,但是在第一次世界大战未期,一股称为爱尔兰共和军的游击力量开始对英国当局采取军事行动.1920年通过的爱尔兰政府法案规定要成立两个地方自治议会,一个设在都柏林,另一个设在贝尔法斯特.该法案于1921年在北爱尔兰实施,乌尔斯特省9个郡中有6个接受了它们自己的议会,同时在英国议会中仍享有席位,并服从英国议会的最高管辖权.但是,爱尔兰共和军继续在南部为争取脱离英国当局赢得独立而战斗.1921年6月签订了停战协定之后,根据同年12月缔结的英—爱条约建立于爱尔兰自由邦,1949年该自由邦成为爱尔兰共和国.

海峡群岛和马恩岛虽不属于联合王国,但与联合王国有着特殊的关系.海峡群岛在10世纪和11世纪时曾是诺曼底公国的一部分.马恩岛在1266年以前名义上一直由挪威行使主权,到1765年最终才直接由王国政府管辖.今天,海峡群岛和马恩岛都有各自的立法机构和法律制度,英国政府则负责那里的防卫和国际关系事务.

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飞将军——李广“桃李不言,下自成蹊”“但使龙城飞将在,不教胡马度阴山

一是西汉时期发源於赵郡的李氏.他们的始祖是李玑,他是李崇的四弟,在秦朝任太傅的官职.他的儿子就是历史上有名的赵国丞相李牧.赵郡李氏在唐朝以前的声望高於陇西李氏.

李氏,皋陶为尧大理,因官命族为理氏.商朝末年,理征改理氏为李氏.其后代世系：

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