基因遺傳因果分析論文

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【論文關鍵詞】系統論；基因與遺傳；基因治療

【論文摘要】1937年美籍奧地利生物學家貝塔朗菲提出了一般系統論原理。系統中每個要素都處于一定的位置，起著特定的作用。個體發育中，基因按一定的時、空次序有選擇地表達。基因是組成染色體的遺傳單位，并證明基因在染色體上作直線排列。一定的基因在一定的條件下，控制著一定的代謝過程，從而體現在一定的遺傳特性和特征的表現上[1]。基因還可通過突變而改變。隨著人類基因譜的逐步闡明、遺傳工程技術的充分發展，基因治療很可能在臨床疾病治療中產生革命性變化，這就需要研究人員在實踐中，用自然辯證法系統論理論，來指導思想，拓展研究思路，從而解決這一重大難題。

Regardsbetweenthegeneandthehereditycausesandeffectsrelationwiththesystemtheoryviewpoint

HUJing-yi

【Abstract】in1937theAmericannationalityAustriabiologistbrightPhilippinesproposedthegeneralsystemtheoryprinciple.Inthesystemeachessentialfactorallisinthecertainposition，isplayingthespecificrole.Inontogenesis，geneaccordingtocertainwhen，thespatialorderhavethechoiceexpression.Thegeneiscomposesthechromosomethehereditaryunit，andtheproofgenemakesthelinespreadinthechromosome.Thecertaingeneunderthecertaincondition，iscontrollingthecertainmetabolismprocess，thusmanifestsinthecertainhereditycharacteristicandinthecharacteristicperformanceThegenealsopassablesuddenchangehaschanged.Alongwiththehumangenespectrumgraduallyexpounded，thegeneticengineeringtechnologyfulldevelopment，thegenetreatmentverypossiblytreatsattheclinicaldiseasehastherevolutionarychange，thisneedstheresearcherinthepractice，withnaturaldiagnosticmethodsystemtheorytheory，guidingideology，developmentresearchmentality，thussolvesthissinglelayerbigdifficultproblem.

【Keyword】systemtheory；Geneandheredity；Genetreatment

系統論是21世紀以來科學技術、文化和社會發展的自然亦必然的思維趨向，是比知識更有力量的一種客觀存在，它是一種新的思維方式，是當代人認識對象的工具和手段。西沃爾-賴特在1929年寫到：一個群體中“單個基因的選擇系數(即基因的適合度)，一定受到這個群體整個基因頻率系統的影響[2]”。本文從系統論觀點來分析基因與遺傳之間的因果聯系以及基因在臨床上的應用。

1系統論相關論點

1937年貝塔朗菲提出了一般系統論原理，使人類的思維方式發生了深刻變化。以往研究問題人們總是把事物分解成若干部分，抽象出最簡單的因素來，然后再以部分的性質去說明復雜事物。這種方法的著眼點在局部或要素，遵循的是單項因果決定論，它不能如實地說明事物的整體性，不能反映事物之間的聯系和相互作用，它只適應認識較為簡單的事物，在人類面臨許多規模巨大、關系復雜、參數眾多的復雜問題時，就顯得無能為力了。系統中各要素不是孤立地存在著，每個要素在系統中都處于一定的位置上，起著特定的作用[3]。系統科學方法是認識、調控、改造復雜系統的有效途徑，為人們提供了制定系統最佳方案以實行優化組合和優化管理的手段，為人們提供了新的思維模式，倡導從整體上進行思維。

2基因與遺傳

20世紀20年代，摩爾根學派在孟德爾的豌豆雜交試驗的基礎上，開展了遺傳規律的研究，建立了以基因學說為基礎理論的細胞遺傳學，肯定了基因是遺傳的基本單位，存在于細胞的染色體上。到30年代，知道染色體結構和數目的變化會影響到遺傳，知道一個基因可以突變成若干等位基因。到了40年代，遺傳學有了兩個重要的進展或突破：一是初步發現去氧核糖核酸簡稱DNA，是遺傳物質；一是提出了一個基因一種酶的原理。直到50年代，建立了分子遺傳學，解決了有關遺傳的若干重大問題。DNA和另一類核酸即核糖核酸(RNA)都是由核苷酸所組成的多聚體，是大分子。核苷酸的主要特點存在于所含的有機堿，即兩種嘌呤和兩種嘧啶。

1953年，形成雙螺旋的分子結構。根據DNA中堿基互補的原理，一個DNA分子可以成為內容一致的兩個DNA分子。蛋白質是由氨基酸所組成的多聚體，是大分子。組成蛋白質的可以是一條多肽鏈或幾條多肽鏈。多肽鏈就是由若干氨基酸前后連接而成的分子。蛋白質的合成就是遺傳信息從遺傳物質流入蛋白質的過程。這包括兩個步驟：一是轉錄，一是翻譯。由于組成DNA和RNA的零件都是核苷酸，所以遺傳信息從DNA流入RNA叫做轉錄。由于蛋白質是由另一種另件(氨基酸)組成的，所以遺傳信息從RNA流入蛋白質叫做翻譯。這里的RNA叫做信使RNA，意思是說，它是基因遺傳信息的使者。在分析蛋白質分子的合成中也查明了各氨基酸的遺傳密碼，于是建立了遺傳密碼理論。遺傳信息都是由遺傳密碼組成。每一個遺傳密碼都由三個堿基組成，氨基酸不同，其遺傳密碼就不同。

從70年代開始，分子遺傳學的進一步發展，誕生了基因重組技術，即生物基因工程，它開創了改造生物和創造生物的新時期。

3用系統論的觀點來看待基因與遺傳的因果聯系

系統科學可以把一個原子看作系統，它也可以把器官、生物機體、家庭、社區、國家、經濟以至生態看作系統。生物體是由細胞構成的多層次的復雜系統。盡管在細胞和分子水平對發育的分析已取得長期的進展，但個體發育仍不能從分子水平和細胞水平的分析得到全部解釋。個體發育中，基因按一定的時、空次序有選擇地表達。這首先表現在細胞表面形態調節分子的變化，從而導致胚層分離、形態速成運動和組織發育等細胞的集體行為。

我們可以從兩方面來考慮環境對基因的自上而下的約束與引導作用。其一，我們知道環境的改變會迫使生物個體和種群盡可能調節自身以適應環境的變化。顯然生物體為適應環境變化而做的調節又必定會引起生物體內生物化學、生物磁電等的變化。在生物史上地球環境的巨變是造成大量新物種產生的直接原因。我們可以設想，基因有向緩解環境對生物壓力的方向突變的趨勢，如果這一假說成立的話，顯然就會使來自上層變化的信息產生對下層生物體基因變異的自上而下的約束與引導作用。其二，我們知道基因的復雜結構具有巨大的信息存儲能力。生物體的基因中記錄了該生命體全部歷史的重要信息。

4基因治療的前景

隨著對基因治療研究的深入，我們不能忽視子系統的系統性和整體性，不能用局限的、部分的、單一的觀點來以偏概全。事實上，人體的復雜性程度，各個系統的相關性、相互作用及相互制約程度，遠不是我們所能完全解釋得了的，只有在系統環境中解決這些難題，才會有實用價值和臨床價值。這就需要研究人員在實踐中，用自然辯證法系統論理論，來指導思想，拓展研究思路，從而解決這一重大難題。

參考文獻

[1]范怊.系統論整體觀在醫學科學中的地位[J].科技情報開發與經濟.2000，(11)1：10

[2]歐文·拉茲洛.系統哲學引論[M].錢兆華，熊繼寧，劉俊生譯.北京：商務印書館，1998.116

[3]恩格斯.自然辯證法[M].北京：人民出版社，1955.9-12

作者單位：100088北京中國人民解放軍第二炮兵總醫院