有人对21世纪的体检作了以下描述。当参观专门进行
体检的门诊部时， 将看到搭载DNA芯片的诊断机器人正在
对受检者取血。转瞬间，其结果便显示在个人机的画面上。

    利用DNA芯片分析遗传基因， 将使10年后对糖尿病的
确诊率达到50%以上。 人们将不必为自己食物里的热量而
担心，也可以放心地进行运动。

    这就是生物信息时代。当前，把生物技术同计算机融
合在一起的新技术开发竞争，正以美国为中心激烈地进行
着。

    瞬间破解碱基排列

    癌和糖尿病等，都是遗传基因缺陷引起的疾病，有容
易长癌的人，也有不容易长癌的人，这同他们的遗传基因
类型有关。因此医疗也要从对所有的人都提供“现有产品
（对所有的人都用一样方法治疗）”的时代，转到根据个
人遗传基因进行“定制”治疗（治疗方法因人而异）的时
代。

    于是便出现了利用像计算机上英特尔的微处理器一样
的DNA芯片，快速地解读遗传基因的碱基排列。 它的原理
是，在硅基片上只搭载能从结合有核酸的细胞中抽出遗传
基因的片段，以得出碱基的排列。

    美国正在对DNA芯片进行开发， 而且开始进入实用阶
段。在对角线的1厘米的芯片上， 已经能够在一瞬间分析
出几万种遗传基因。其典型的产品有硅谷的Affmetrix 公
司为了分析遗传基因而开发的“基因芯片”。

    该公司的基因芯片P53，使用DNA探针（同要寻找的目
标相结合的遗传基因），覆盖了以抗癌基因而闻名的 “P
53”的全长。在芯片上合成有5万种以上的DNA探针，能够
找出400处以上的变异，可以分析从P53的区域（具有密码
的部分）2开始的11个区域，其精度达到99％以上。 较之
以往的排列确定法，不仅速度提高到一个新台阶，而且也
更为简单。该公司已准备把这一产品向制药公司和临床检
查试用场所出售。

    遗传基因医疗时代

    美国加州的Hisec公司也在开发名为“高芯片”的DNA
芯片，并在1998年内实现商品化。英国的一家制药公司也
在使用名为“大芯片”的遗传基因芯片。日本的研究所也
在进行遗传基因分析研究。

    人的DNA是由约30亿对的碱基排列所形成。把这些DNA
的碱基排列，进行逐字逐句解读的“人类染色体（基因组
）计划”， 从90年代初开始，便由NIH（英国国立卫生研
究院）等众多机构合作进行。利用其成果已经陆续的开发
各种遗传基因分析技术，如已开发出克隆遗传基因用的媒
介、以及DNA定序器（读取装置）自动化等技术。

    现在已经可以通过分析人类基因组，找出致病的遗传
基因，并开发能调节基因的药品，使人类进入染色体（基
因组）医疗时代。

    如果Affymetrix成为生物技术领域的英特尔，incite
phmarshticals公司也许就会成为这一领域的微软。 它
用自己的方法分析遗传基因的信息，并将其放在数据库里，
然后出售对数据库的访问权。  该公司创业至今已有6年，
销售额超过8000万美元。

    经营基因的风险企业在崛起

    一批经营疾病遗传基因的风险企业已经出现。例如美
国myriad的公司便通过对食盐引起高血压的遗传基因进行
克隆，开发对高血压病人进行遗传基因检查的方法。如果
接受这种检查，便可判定减盐疗法对该人是否有效。这就
开辟了针对各人体质进行治疗的新道路。

    虽然这方面的研究开发还刚刚开始，但最后很可能能
够通过体检预测每个人患糖尿病、高血压、癌症等成人病
的风险。

    这类风险企业共同之处是需要开发高速分析遗传基因
信息的新系统。这就产生了把生命科学和计算机技术融合
在一起的新技术。最近一种名为“生物信息学”的新学科
正在兴起，作为能开拓21世纪新领域的新技术，正受到人
们极大关注。

    DNA分子可以看成是计算机上的磁带， 因为它们有类
似的功能。和DNA拥有信息的保存、复制、 改写的功能一
样，磁带也拥有便于保存， 能够存放和改写信息的特点。
把螺旋状DNA的分子拉直将有人的身高那么长， 但若把它
折叠起来可以成为直径只有几微米的小球。 所以DNA可以
视为超高密度、大容量的分子存储器。

    日本特许（专利）厅为了提高遗传基因的专利审查效
率，拟在检索计算机上搭载专用的半导体芯片，高速弄清
构成遗传基因的DNA排列的新规律， 以便开发新的数据库
等。有关的准备工作已经开始。

    遗传基因碱基排列等生命信息如果数字化，在原理上
便可像解联立方程式那样，通过逻辑推算开发出新药。在
21世纪生物信息学领域，也许会出现能和英特尔、微软相
匹敌的企业。  陈幼松