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新兴生物技术制药业
新兴制药业的崛起可以追溯到70年代中期，当时第一代基因技术和生物基因公司采用基因工程方法制取天然人体蛋白产品。如今第二和第三代公司正利用新型和更为复杂的方法制作新药。虽然分子生物学具有巨大潜能，但这些公司目前更多地利用它作为发现药物的工具而非创造终极产品的手段。
据1998年美国药品研究与生产协会公布的调查资料显示， 新药1/3以上用于治疗各种癌症；其余的攻击与艾滋病有关的多种疾病、自身免疫功能失常疾病、糖尿病、传染病以及其它疾患。
新药开发将产生可观的收益。确实，生物技术药品开始逐渐取代一些传统药品。去年，阿格罗恩新兴制药厂出品的抗艾滋病毒蛋白酶抑制剂Viracept超过了默克公司的一种竞争药品Crixivan的销售额。阿格罗恩公司声称，Viracept现占蛋白酶抑制剂10亿美元市场份额的40%，其它生物技术药品也呈现畅销势头。 市场行情分析人员厄恩斯特·扬（Ernst Young）报道，云年生物技术药品销售额达到130亿美元， 比前年上升17%。预计到2006年销售额将攀升达240亿美元。
然而生物技术药品上市标价异常之高。一些药品每次治疗费用达到1.2万美元，甚至高达15万美元， 即相当治疗致命遗传性疾病脾肿大用药Cerezyme一年的药费开支。生物技术公司强调，生物技术药品的潜能以及多年耗资昂贵的开发研究需要超常售价。
随着新型生物技术药品源源不断地打入市场，制药公司还有责任向消费者和医疗管理当局证实药效价值。直到显示新药较之替代药品更有实效并获得FDA批准使用后，保险公司才会投保。 不过这并不难办到，常规药品往往只能缓解症状即可获准使用，而许多生物技术药品可以逆转乃至消除疾病。艾西斯生物技术公司主席兼执行总裁斯坦·克鲁克（Stan Gooke）指出：“对生物技术的高风险投资能够产生无法想象的价值，这种价值将通过医疗保健创新产品得以实现。”
描绘生命科学蓝图的基因组学
在生物技术领域中，基因组学是有待攻克的新课题。虽说它仍显年轻稚嫩，但是基因组学是对基因及其功能的突破性研究，因此正引起投资者、制药公司、科学家乃至广大公众仰慕和关注。
这种突发的关注绝非由于从事基因组学研究公司特别有利可图，目前仍无一家公司正在赢得不断腾飞的股票价格或攀升的年收入。尽管时下最成功的公司都出现经营财政赤字，但是因赛特等一些有眼光的公司已预见盈利为期不远了。再则大多数基因组学公司仅在出售测试仪器和提供相关的信息服务，只有为数不多的几家公司试图开发独特药品。
尽管新生事物起步艰难，在科学和金融界的专家越来越看好基因组学这一热门学科的发展前景。它将揭示人类基因组构造即获取人类生命基因图谱并利用相关信息开发药物和其它医疗方法，基因组学作为生物技术的核心产业将激励下个世纪的药物开发，同时提供巨额金融和医疗回报。
马萨诸塞州理工学院怀特黑德基因组研究中心主任埃里克·兰德（Eric Lander）在基因组研讨会上声称， “我们可以毫不掩饰地说基因组学将如何重建医学。我们将获取人体遗传构造中所含全部10万个基因相互作用的图像画面，而非只关注某个基因的影响。”
兰德描述说：“我们以往只观测某个独特基因。由于只查寻局部区域，可以说我们是在盲人摸象。认识人类基因组构造让我们撤步看清大象全貌。比如我们可以全面观察基因活动再提出疑问：在某种类型肺癌中，所有10万个基因在起何作用呢？当世纪之交的生物医学研究人员回首本世纪和展望新世纪时，他们看到的是一幅截然不同的景象——一个生物学尚未开化、无所作为的时代正在发生巨大的变革。”
兰德将致力破译人类基因组工程比作现行的化学元素周期表。兰德阐述说：“人类基因图谱通过详尽可知地描述所有人类基因组基本构造来像化学元素周期表那样确定化学元素、化学结构。届时我们在生物学上也有类似的周期表来描绘所有10万个基因的基本生物学构造。以同样的方法，人类基因组工程将阐明人体医学结构。这将有利于改变我们处理任何生物医学问题的方法。”
1990年人类首次正式开始实施破译人类基因组计划。那就是当年由美国联邦政府斥资30亿美元的人类基因组工程，该计划也是有史以来最有争议、最为宏伟的科学探索项目：测定每个基因在人体基因组中的位置并计划于2000年春季公布基因图谱草图，以便在2003年最终确立电子定位图。
这项任务内容广泛以致能否实现令人担忧。直到近期仍有一些世界最优秀的科学家认为这项探索计划难以实现。人类基因组工程主管科学家弗朗西斯·柯林斯（Francis Collins）回顾说：“80年代中期， 一些想入非非的科学家开始预测获取人类基因组完整序列的可行性，大多数旁观者认为此举实属愚蠢行为。然而多数人的想法如今看来却大错特错了。”
基因组学研究的关键始终在于技术。70年代末期，化学家弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger ）和生物化学家沃尔特·吉尔伯特（Walter Gilbert）合作发明了DNA测序技术，从而使研究人员首次可在人类基因水平上迅速且大量收集信息资料并以此分析它们如何致病的。他们的卓越工作荣获了1980年诺贝尔奖。从此基因测序进程超过了穆尔法则。比如，80年代科学家耗时9年才分离出导致囊性纤维化病变基因。 而近在1997年，科学家仅以9 天时间就绘制出与帕金森氏疾病有关的一种基因图谱。
随着人类基因组研究日趋深化，科学家便具备预测人们罹患特殊疾病的敏感性，设计针对个人的药物预防计划并研制切合特殊患者基因构造的药品，从而避免毒害副作用产生。这种基因组学的新用途被称为制药基因组学。
据一家著名国际投资银行市场分析人员预测，150 家尖端生物技术公司所占市场份额约为1205亿美元，其中基因组学约占3%。 虽然基因组学在生物技术产业中所占比例很小，但今后5到10年将大幅度增长。 这将取决于基因组学公司从生物技术产业和制药业获取专利使用权和分享产品开发收益中赢利。
市场分析人员指出：“基因组学是驱使药物发现和开发的发动机，任何大型生物技术产业和大型制药厂若无视基因组学的重要性，将会被历史淘汰。”
培育人体器官的组织工程
当医学界人士提及人体器官移植供求失衡现象令人悲痛心碎。患者满怀信心地等待诸如肾、心脏、肺和肝脏之类重要器官移植，但是结果往往是等不到捐献器官来临便相继故去。
组织工程学的到来旨在改变上述不利局面，这一多学科综合研究领域系采用细胞生物学和化学工程学来生产替代器官。1993年诞生仅17年的组织工程学奠基人罗伯特·兰格（Robert Langer ）和约瑟夫·瓦坎蒂（Joseph Vacati）预测， 每年投入治疗患者受损组织和器官的费用高达4000亿美元。他们确认组织工程通过稳定地提供成本低廉的器官就能够拯救生命并因此节省大笔医疗保健开支。
目前组织工程学可将细胞培植成血管和皮肤之类的人体配件。虽然麻省理工学院实验室迄今已进行过大量研究，但是眼下日益增多的新兴生物技术公司正以创新取向介入这一领域，即与制药公司和大学联手以求将新产品打入医疗界。
组织工程的第一步是确认构成特殊组织的独立细胞类型，然后通过向置于培养皿中特殊构造的生物可降解塑料骨架注入活体组织细胞开始培植这种组织。随着细胞成倍繁殖并充盈骨架，它们最后形成3 维组织。一俟医生将这样的细胞组织植入患者体内，它们便主动地与患者尚存的血管搭接上，这些细胞组织遂即开始各司其职地工作并恢复所替代受损皮肤或器官丧失的功能。这种人造骨架会适时降解并使新生组织与患者自身组织融为一体。
第一种含有人体细胞推广使用的组织工程产品是Apligraf，这种皮肤代用品1998年5月获得FDA批准投入使用。它是由马萨诸塞州坎顿器官再生公司采用生物工程技术制作的。
组织工程权威及《组织工程》期刊主编查尔斯·瓦坎蒂（Charles Vacanti）认为，今后3到5年骨骼、软骨以及关节某些部件如韧带和肌腱之类的替代产品将会得到普及应用。
未来其它方面的应用包括组织移植，这样的植入体可以输送治疗药物和激素分泌物，此外还将引进一种进行器官移植的新方法：采用基因工程技术改造动物器官来拯救人类的异种移植。持异议的科学家声称，若不受伦理道德问题干扰以及近期动物克隆研究的进展不因此受阻，那么下一步就有可能从克隆人身上获取器官。
瓦坎蒂认为，目前影响组织工程学发展的阻力并非诸多有争议的伦理道德问题，而在于FDA审批过程过于冗长缓慢。 如果人们一直关注组织工程进展带来的各种效益，这一科学领域将最终大获成功。
（未完待续）[Forbes，1999年5月31日]