生物信息学技术

很多疾病都与基因有关，最受到关切的问题就是肿瘤。什么是肿瘤基因？肿瘤基因大部分是一些生长因子，我们细胞长或不长受到这些生长因子的控制，当生长因子的基因坏掉时，这个细胞就会过度生长，形成肿瘤。有生长的力量相对地就有不生长的力量，以肿瘤这种疾病来说称为「肿瘤抑制基因」，当过度生长时，就会控制生长的速度，若这种基因坏掉也会产生肿瘤，但不是一个基因坏掉就会产生肿瘤，必须好几个基因都坏了才会有恶性肿瘤的产生 ...

单基因的遗传比较简单，譬如我们知道卷舌头是显性的遗传，如果父母亲有的话小孩就会有；有一些是隐性的，虽然父母亲都带有这样的基因，只要有另一个好的基因存在就不会显现出来，当他的小孩具有两个都是不正常基因的时候才会显现出来。单基因遗传疾病有蚕豆症，还有染色体的问题像唐氏症；多因子遗传疾病像肿瘤，还有糖尿病、高血压、甚至老人痴呆症等。 接着谈到体细胞遗传。肿瘤就是一种体细胞遗传，可能发生在手或脚的细胞中。 ...

如果是单一性遗传疾病，例如侏儒症（dwarfism），就可经由实验室去找那个基因。其实大部分侏儒的父母亲都是正常的，百分之八十来自于突变，不是遗传来的。但我们知道得很清楚，侏儒症就是某个基因的某一个地方从 G 变成 A，因此我们可以设计一种方法去检测这种基因。刚好有一种酵素是专门切割 DNA 的，所以对这个酵素来说，不同的序列它有的切、有的不切，看它切或不切就知道这个病人有病或没病。再举一个在医院 ...

所有的生物都是由细胞所组成，每个细胞中都含有由去氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）组成的遗传物质，DNA包含了关于生物结构和功能的完整信息，无论这个生物是一种细菌、一株植物还是一个人。通常DNA被比喻为一串密码序列，这些密码包含决定生物体内能制造哪些蛋白的指令，就是决定制造哪些酵素和激素、细胞产生哪些化学反应和活动、以至于生物具有哪些特征的指令。就个别特征来说，视为「 ...

生机饮食是指不吃经农药、化学肥料、化学添加物和防腐处理或污染的食品，多吃未经烹煮的食物及新鲜动植物。依其进食方式可分为完全生机饮食、部分生机饮食及中庸式生机饮食三种。 完全生机饮食强调至少 50％ 的饮食采用生食，而且是完全素食，也就是说日常饮食排除禽、畜、鱼等肉类，亦不含蛋类、乳类及其制品，依其论点，生食的主要目的在增加营养素的吸收，清除体内毒素进而达到治病的效果，甚至断食疗法亦为疗程的一部分， ...

生机饮食的疗效大抵经由体验者，以所谓的见证，透过口耳相传而流传于坊间。有关生机饮食的疗效，尚未有临床上的科学证据可以左证。所谓科学证据指的是至少有二组同期癌症或其它相同病症的受试者，一组给予生机饮食，一组则食用一般饮食，观察一段时间后比较其肿瘤大小、血液生化值或免疫功能等的差异。 此类人体试验事实上不易进行，因为试验期间也许需要中止其它的医疗行为，才能证明生机饮食是否真正有效，如此便牵涉到人道问题 ...

生机饮食者强调生食的论点，是基于食物中含有多量酵素及氨基酸，酵素为人体新陈代谢所需，氨基酸是构成人体细胞的主要成分之一。他们认为生食可以百分之百吸收酵素及氨基酸，熟食则破坏了食物中的营养素。其实包含在食物中的氨基酸是以多个分子键结成蛋白质的型式存在，到了人体的小肠经由胰脏及小肠分泌的酵素，将其分解为短链的胜肽及氨基酸，才能被肠细胞所吸收。 此外，蛋白质经适当加热后可以加速消化，过度加热则反而使其消 ...

由于生机饮食的食谱中含大量的高纤蔬果、豆类及五谷杂粮，摄取高纤维的食物，有助于促进肠胃蠕动，预防大肠癌及慢性疾病，但是纤维在肠道中会吸收水分产生膨胀效应，对于肠胃道手术后或肠胃功能不佳者，可能会有腹胀、胀气的现象。此外，过量的纤维会干扰食物中钙、铁及其它矿物质的吸收，因此贫血、骨质疏松者，以及正在服用铁剂、钙片或其它矿物质补充剂时，不宜和大量的纤维同时食用。 生机饮食特别强调饮用精力汤、回春水及其 ...

生机饮食就其采用无污染的食物而言，其精神意义是正面的，因为传统农业为了提高产量，减少病虫害，大量使用农药和化学肥料，结果不仅造成水质、土壤及空气的污染，含有农药的蔬果不易经由盐或清水完全洗净，进入人体后更可能囤积体内不易排除。因此食用无污染的农作物，不仅可以避免农药中毒的问题，又可做好身体环保，对于地球环保亦具有正面意义，因此若搭配得宜仍值得推广。 首先建议采用中庸式生机饮食，也就是说在每周饮食中 ...

一般而言，有能力变成其它种类的细胞，并能自我更新的就是干细胞。譬如蛋变成鸡的过程，便是干细胞进行各种增生分化的程序，此外当组织受伤后，进行修复作用时，也有干细胞的参与。目前，科学家发现亦可以从成体获得干细胞，所以依照其来源不同可分为胚胎干细胞和成体干细胞。 若依照干细胞转变成其它细胞的能力大小来分，又可分为全能性干细胞，泛指有能力成为一个完整个体的细胞，可分化的路径多达两百多种，如受精卵；多能性干 ...

人类对抗疾病已有上千年的历史，除了应付外来的敌人外，仍有许多所谓的遗传性疾病，世世代代折磨着某些族群。近年来由于生物科技的进展，对于这些致病的基因已有相当的研究，并发展出许多新的方法来检验或对付这些难缠的病症。 从药物的有效性、特异性，乃至于药物的持久性与稳定性，科学家们处心积虑想要得到一种实际可行、绝对有效，但又不会伤害其它正常细胞功能的完美治疗方式。他们从各个方面着手进行，诸如药物的研发、药物 ...

生物技术，简单来说就是一门应用生物的科学，即利用生物学原理，在生物体内生产实用产品的一项技术。例如，利用鱼类生长激素在鲑鱼体内大量表达，使鲑鱼体重增加五到十倍以上。此项技术正应用到人类医药的生产、农业产量的增加、农业疾病防治，以及生态防护等方面。 生物技术的诞生，得从基因操作技术谈起。基因操作技术源起于一九五三年华生（James Watson）和克立克（Francis Crick）二人对去氧核糖核 ...

由于具有可以进一步分化为特定成体细胞的特性，因此干细胞除了可提供基础学理研究，以探讨胚胎发育与基因表现的优良材料外，在再生医学的研究领域里，科学家也积极探讨利用干细胞配合组织工程的发展，期望用来修复因物理性、化学性、生物性所造成的损伤，或遭疾病侵害的成体细胞、组织以及器官，使之重建或回复正常的功能。 运用这项技术，对于一些因为细胞损伤或功能异常，而产生的病变以及退化性疾病，诸如帕金森氏症、 阿兹海 ...

在动物胚干细胞或成体干细胞的活体移植试验研究中，生物学家发现将干细胞移植到损伤的心脏或肝脏，这些干细胞会分化成为心肌细胞或肝脏细胞。当把成体或胚干细胞引入脊椎或脑部受伤的大鼠后，这些干细胞可以让受损的功能得到某些程度的恢复。类似的研究结果不断地出现，让人不禁对于干细胞科技的未来发展充满了鼓舞和希望。 然而，胚干细胞或生殖干细胞是取自于活胚或胎儿的组织，对人类而言，这两类干细胞的取得，在道德上有很大 ...

阿司匹林（Aspirin）是人类开发出来的最古老药物之一，开发至今已有一百余年的历史，它是一种退烧、止痛药，近年来更发现具有抑制血小板凝集的功能，因此在低剂量下可用来预防中风和心脏病等血管疾病。 在阿司匹林发现之前，人类是如何退烧止痛呢？史料记载一六一四年，美洲印第安人Wampanoag族的巫医取杨柳树的皮、根、叶子，将其捣碎榨汁，用来帮族人退烧；一八四六年，英国有一位公主罹患严重的关节炎，无法参 ...

正常人的脑部基底核里均有充足的「多巴胺脑神经分子」，它们在核医造影扫描仪上看起来像兔子的一对耳朵。但是，万一人体脑部出现病变，脑神经会萎缩，变成缺乏或没有多巴胺细胞。此时，出现的影像不再是兔耳朵形状，这表示，此人罹患了帕金森综合症。 核医科技与毒品古柯碱之间有一段有趣的小故事。由于古柯碱具有「会跑到人体脑部破坏脑细胞」的特性，所以，各国法律均禁止吸食古柯碱。但是，经常从不同角度思考事情的科学家却从 ...

十九世纪末，居礼夫人发现放射性镭之后，放射医学即不断地发展与造福人群。从最早期的Ｘ光检查到计算机断层扫描，都属于Ｘ光照相的一种，主要都在检查体内器官组织结构性的变化。但是，较晚出现的核医诊断却与前两者不同，它是应用核医药物的示踪性协助诊断，主要在查看受检者体内是否出现生化性或功能性变化。无论哪一种诊断，均可协助医生发现病人体内异状，只不过，应用在生化性、功能性诊断为主的核医科技，对疾病的预防有不错 ...

克隆源自于希腊语klon，本意为“小枝”，是指利用插条繁殖出完全相同的植物，亦指制造出基因组成完全相同的动物体群。因此，生物界克隆的实例早已发生在很久以前。例如，经由叶片或插枝压条即可繁衍后代的植物，或经横切后即可成长为两只完整个体的蚯蚓等。 高等哺乳动物的克隆却不是简单地将个体分切即可完成，而必须应用更精密的显微手术。在克隆科技研究的萌芽期，其目的在探讨早期胚中单一胚叶细胞的发育能力。结果证实发 ...

人的一生中即使再怎么小心，也难以避免意外受伤。有些伤害是可以完全复原的，如牙齿咬破舌头所造成的伤口；有些伤害则会留下疤痕，对于身体的功能还不至于造成妨碍；不过，也有些伤害却会造成永久性的功能损坏，甚或夺去人的性命。长久以来，动物的再生能力便是人们所钦羡，并且企图了解的课题。涡虫被切成两半或是蚯蚓被切成许多段，都会分别再长成一个完整的个体。遇险时，壁虎会断尾求生，螃蟹则断肢弃螯，这些失去的部分身体在 ...

我们知道，所谓基因就是一串DNA密码。目前已知人类有三万五千到四万个基因，这些基因隐含的信息，告诉细胞在什么时间该制造出什么蛋白质，可能是激素如生长荷尔蒙，可能是结构蛋白质如胶原蛋白，也可能是细胞上的受体。这些蛋白质的合成与作用，决定了生物细胞的结构与功能。若体内制造某些蛋白质的功能出了错，疾病就随之而来。例如有些糖尿病病人便是无法正常制造胰岛素，以致不能有效调节体内的糖类代谢。针对糖尿病，目前生 ...