第五百三十七章 困擾人類的絕症,又少了一個(2/2)
從基因學上,解決愛滋病毒的方法,陸離已經想到了,而且還是自然界中早已存在的方法。
自然界中,一場綿延了億萬年的戰爭,時時刻刻都在爆發,就在我們身邊爆發。
這就是細菌和病毒的戰爭。
病毒入侵細菌,就跟入侵人體細胞毫無區別,同樣是把病毒的基因轉錄信息,跟細菌的DNA分子結合,不同的轉錄,不停的複製。
在億萬年的病毒和細菌的戰爭中,細菌為了對抗病毒,進化出了一種防禦機制。
這種名為「CRISPR」的基因序列,是原核生物基因組內的一段重複序列,是生命進化歷史上,細菌和病毒進行鬥爭產生的免疫武器。
簡單說,細菌為了將病毒的外來入侵基因清除,進化出CRISPR-Cas9系統。利用這個系統,細菌可以不動聲色地把病毒基因從自己的基因組上切除,這是細菌特有的免疫系統。
事實上,當今世界上的基因編輯技術,就是基於這個CRISPR-Cas9系統,研究出來的基因剪切技術。
如今,陸離的思路就是,用CRISPR-Cas9系統,將T細胞武裝起來。
一旦愛滋病毒入侵T細胞,就會被CRISPR-Cas9系統把愛滋病毒的基因信息切斷,從而杜絕愛滋病毒感染。
如果這項技術研究成功,就能製造出免疫愛滋病感染的疫苗。
當然,對於已經被愛滋病毒感染的患者來說,這項技術仍然有足夠的治療效果。
人體免疫系統中的T細胞,是可以不斷複製增生的。如果新誕生的T細胞,全都具有對抗愛滋病毒的能力,那麼……就算愛滋病毒把原有的T細胞全都殺死了,也無法入侵新誕生的T細胞。
這樣一來,愛滋病毒就無法破壞人體免疫系統。殘存的愛滋病毒,也會因為病毒不停入侵新的T細胞,不停的被CRISPR-Cas9系統剪切基因信息,最終全部死亡。
理論上,這個思路是可以實現的。
現在就看能不能順利的完成實驗,能不能把這個CRISPR-Cas9系統裝備到T細胞中來。
「打開虛擬實驗室!」
陸離念頭一動,直接打開了虛擬實驗室,準備在虛擬實驗室里做研究。
「虛擬一個愛滋病患者。」
陸離準備直接做人體基因實驗。這種實驗,現實中不好做,在虛擬實驗室里做起來就很方便了。
虛擬出一個愛滋病患者之後,陸離拿起針筒,從患者的脊髓中取出了一份造血幹細胞標本。
人體免疫系統中的T細胞,是由造血幹細胞,在胸腺激素誘導下轉化生成的。
陸離現在要做的研究就是,在造血幹細胞轉化生成T細胞的時候,把CRISPR-Cas9系統裝備進去,讓新生成的T細胞,具有細胞級免疫功能。
讓細胞裝備CRISPR-Cas9系統,其實不難。
在做基因編輯的時候,就必須在所需剪切編輯的細胞中,注入CRISPR-Cas9剪切蛋白。
真正困難的地方在於,如何讓脊髓中生產的造血幹細胞,在轉化為T細胞的過程中,自動按照新的模版來生成免疫T細胞。
這又涉及到RNA基因轉錄信息了。
陸離還必須把武裝起來的T細胞基因,以RNA基因轉錄信息的形式表達出來,從而讓造血幹細胞根據這個新的模版,進行複製。
好在以陸離如今的基因學知識,要做到這一點也不算困難。
接下來,陸離提取愛滋病的基因信息標靶,添加到CRISPR-Cas9剪切蛋白的基因標靶中,然後把它注入T細胞,跟T細胞DNA分子鏈結合,然後再注入轉錄酶,生成新的基因轉錄信息。
提取新生成的基因轉錄信息,注入造血幹細胞中,與造血幹細胞的DNA分子鏈結合。
於是……在造血幹細胞中,根據新的基因轉錄信息,開始生成新的DNA分子鏈,生成新的免疫T細胞。
到了這一步,實驗過程已經完成了90%,接下來就看真正的治療效果了。
陸離把製備好的造血幹細胞培養出了億萬數量,重新注入患者體內,經由胸腺,轉化生成了新的武裝起來的T細胞。
等待了幾個小時之後,陸離從患者體內抽取淋巴液,進行檢驗。
結果發現……新生成的具有CRISPR-Cas9系統的T細胞已經大量出現了。
在這些裝備了CRISPR-Cas9系統的T細胞中,愛滋病毒入侵的病毒基因信息,全都被CRISPR-Cas9系統標靶信息瞄準,直接把愛滋病毒的基因信息剪短,順利滅殺了一個愛滋病毒。
免疫系統還在不斷的生成新的T細胞,這些新的T細胞,全都是裝備了CRISPR-Cas9系統的新型T細胞,全都可以滅殺入侵的愛滋病毒。
等到患者體內的T細胞更換了一輪之後,愛滋病毒一旦入侵新型T細胞,就會被一個個滅掉,最終徹底消失。
這個過程……持續時間大概在一到三個月,最長半年之內,愛滋病毒會被徹底殺死。
當然,在徹底治癒之前,這些患者體內的愛滋病毒,仍然是具有強烈的傳染性的。
現實中花了兩個星期,虛擬實驗室里過去了四個多月。這個虛擬出來的愛滋病患者,徹底治癒了。
陸離對這個虛擬患者進行了詳細的檢測,患者體內已經找不到愛滋病毒的存在了。
實驗成功!
接下來,陸離又在現實中重複了基因實驗。人體實驗卻還不能在現實中做了。
現實中重複了一遍基因實驗之後,下面的時間就是寫論文裝逼的時間了。
「一種基於CRISPR-Cas9技術的愛滋病治療方案。」
在這篇論文中,陸離把CRISPR-Cas9技術的理論表述,全都寫了出來,從理論上論證了利用CRISPR-Cas9技術編輯修改T細胞,用於治療愛滋病的可行性。
當然,這篇用於公開發表的論文裡,自然是沒有詳細實驗數據,也沒有詳細操作步驟的,只是理論上的論證而已。
另一篇寫明了詳細數據和實驗步驟的技術資料,陸離直接發到了中科院醫學研究所。
公開發表的論文,投稿國際權威醫學雜誌「柳葉刀」,同時也把論文掛上了學術網。
於是……陸教授又一次名震天下。
「偶買噶!陸教授研究出了愛滋病的治療方案!」
「陸教授終於想起自己是個醫學家了嗎?」
「攻克癌症的偉大醫學家,又攻克了愛滋病。」
「這是一項偉大的成就!全世界數千萬愛滋病患者迎來了他們的救贖。」
「愛滋病不在困擾人類了嗎?這真是個好消息。」
「諾貝爾醫學獎非陸教授莫屬。除了他,沒有人有資格領諾貝爾醫學獎。」
「困擾人類的絕症又少了一個。即使最苛刻的人,也必須承認,陸教授是全世界最偉大的科學家。」
科學界和醫學界對陸離攻克了愛滋病的成就,表示熱烈讚賞。
甚至……國外的媒體都在全面鼓吹。
陸教授在醫學上有這麼高的天賦,當然要把主要精力放在醫學研究上,造福全人類。其他的什麼科學技術,就不要分心了。