历经20年的努力，研究人员现已成功地创造出可产含有多种人体蛋白质的鸡蛋的基因改良鸡——

经过几名坚毅企业家的不懈努力，可能不久就会传来建立可容纳数千只转基因鸡养殖场的成功喜讯。目前有5、6个小公司希望将普通鸡转变为制药生物反应器，从而满足人类对以蛋白质为基础的治疗药物日益增长的需求。

这种设想简单得使人难以相信：将人类基因植入小鸡体内并且让其在蛋白中产生各种人类蛋白质。加拿大安大略省圭尔夫大学鸟类生物学家安 · 吉宾斯指出：“转基因鸡应该是近乎完美地制取大量纯重组蛋白质的生物反应器。”她在该领域率先进行了大量的研究并且培训出许多正在取得成功的科学家。她不避艰险地进行发明创造，但将计划付诸实施的过程始终困难重重。现在经过20多年的奋斗，研究人员正在报告他们在制取转基因鸡方面的多种成就。下一代生物反应器看来应当为期不远了。

制药业界人士断言，这些转基因鸡肯定会不断地产下“金蛋"。制药公司声称这只是时间问题，一旦时机成熟他们将驾驭以人体蛋白质为基础的新型保健产品技术。他们已在实验室里调制出300多种人类抗体并且测试了它们抵抗一系列人类疾患一一从癌症到病毒感染乃至免疫系统失常之类病症——的能力。然而制药公司亟需更加有效的方法制造这些产品。现行方法的功效显然尚不理想。

从鸡蛋中制取药物的成本算起来是十分诱人的。一只产蛋母鸡一年孵化约250个鸡蛋，每个鸡蛋价值10美分。每个鸡蛋约含4克仅由8种蛋白质构成的蛋白。吉宾斯指出，让一只转基因鸡体内加入100毫克重组蛋白质到鸡蛋混合液中，最终提纯蛋白质的成本应在每克10美元上下，较现行用人工培养哺乳动物细胞的方法获取的蛋白质的成本低100倍。与利用奶牛和山羊等的其它动物生产体系相比，鸡群有易于在数月内繁殖成熟的优势。此外还有其他一些好处：大规模的产蛋养鸡场是足够安全的不会让转基因鸡外逃到野外繁殖。另外还有官方支持鼓励的因素：美国农业部和食品与药物管理局确认以鸡蛋作为生物反应器的可行性，因为包括抗流感等多种疫苗均已在鸡蛋中产生，虽然并非采用转基因的方法。

人类生物学还阐明为何鸡蛋反应器较利用细菌或非人类哺乳动物细胞的替代方法效益更好。美国基因工程公司总裁病毒学家比尔 · 麦克阿瑟评述说：“鸡以近乎人类相同方式把糖添加到终极蛋白质中，而这对现行的或设想中的大多数其他蛋白质生产体系来说都是做不到的。”由人体糖基化作用得到的终极蛋白质具有更强的生物学活性。

吉宾斯指出：“但创造一只转基因鸡现已证明是一项比我们曾设想的要大得多的挑战。”虽然在科学文献中每一二年就会出现一些成功的报道，但均未获得结果。要么引入的基因没能在此后几代鸡中体现，要么这些鸡没能在鸡蛋中产生所需的蛋白质。“这使我们想只有采取某种魔法才有望制成一个转基因蛋。”

魔术师现已到来。至少3个研究小组采用不同的方法在验证原理的试验中显示可以培育出转基因鸡。发育生物学家吉姆 · 珀蒂特指出：“现在还没有任何人拥有可生产药物的转基因鸡，不过该领域的研究水平已达到即将出现这样奇迹的地步。”她所在的北卡罗 · 莱纳州立大学研究小组已研制出一种转基因鸡，能在所产蛋中产生β-半乳糖苷酶。

有些人将创造转基因鸡喻为海底捞针。创造转基因动物的常用方法是获得一个近期受精卵并且利用显微镜和一根超细注射针把外源DNA直接注入单个细胞核中。蛋在产出之时是很易取得的，但到那时合子已长成一个拥有60，000个细胞的球团。从鸡输卵管中获取合子的确可以产生一个单独的细胞，但这样做既困难又费事，而且在粘稠的蛋黄中几乎不可能找到它。

英国罗斯林研究所鸟类分子生物学家海伦 · 桑是世界上在这方面取得成功为数不多的研究人员之一，她现已设计出一种方法，以获取一个新受精的合子并且将DNA注入其中，或对新产出鸡蛋中具有60，00个细胞的合子进行处理，仍使它孵化成转基因鸡。桑与佛罗里达州病毒基因公司研究人员合作，已成功地创造出能表达绿色荧光蛋白质的转基因鸡，而且能将基因传给后代。

图为我国研发的转基因抗虫棉

桑领导的研究小组在所有新孵化的蛋中，培养出了10只转基因公鸡，证明引入的基因已经和鸡的DNA溶合。经过交配，每只公鸡都能使母鸡孵化出高达29%的转基因鸡，它们都具有表达绿色荧光蛋白质或β-丰乳糖苷酶的能力。桑对这些具有表达特征的鸡倍加称赞说：“这是显著成就，比我们以往看到的转基因鸡效果更好。”她现正在开发一种转基因鸡专门表达一种“临床医学上使用的相关人类单克隆抗体。”桑希望这种抗体基因与一种蛋白质促进剂结合，能在蛋白中大量地表达。

加利福尼亚州工业城内的生物农业公司研究人员走的是另一条途径，他们不去尝试调控鸡蛋，而是在公鸡精子上做文章。这种战略的关键有赖生物农业公司科学家研制的一种单克隆抗体，这种抗体专门附着在精子表面并且让与抗体相联的DNA进入精子细胞并且与精子基因组相溶合。

发育生物学家金虔为首的研究小组利用这种精子基因移植技术现已创造出2种不同的转基因鸡。它们分别产生人类干扰素a和人类干扰素β。生物农业公司研究人员证实干扰素基因至今已稳定地遗传了2代。另外，随后他们采用绿色荧光蛋白质与溶菌酶基因促进剂结合的方法在蛋白中成功地显示了基因表达。这次试验产生的鸡现已接近成熟并将繁殖，以便查明这种基因可否遗传给后代。

鉴于至令这些研究小组取得的成功经验，支持桑研究工作的病毒基因公司以及生物农业公司都在和制药公司协商开发转基因鸡事宜，这些转基因鸡将制取人体蛋白质用于临床药物开发。如果这些交易不久达成协议，与上述2家公司无缘的珀蒂特指出：“上世纪80年代末期许多制药公司和生物技术公司就有转基因鸡的规划，因为人们都看到发展转基因鸡有降低生产成本的潜力。但是由于他们的计划无处实施而被迫下马。幸运的是我们中一些人执着追求，如今他们付出的辛劳获得了回报，已到了有理由为之乐观之时了。”

[Science，2003年5月2日]