科學人(第16期/2003年6月號)
出版日：2003/6/1定價：220元
優惠價：198元
規格
裝訂: 平裝
尺寸:28 x 21 x 0.50 Cm
內容簡介
抗病毒大作戰
人類對抗病毒，是個漫長而艱苦的過程。
撰文╱哈茲爾廷（William A. Haseltine），美國哈佛大學生物物理學博士。
翻譯／黃榮棋，長庚大學生理科副教授﹔潘震澤，前陽明大學教授，現為美國韋恩州立大學生理學系研究學者。
直到1980年代中期，科學家才初次知道有種病毒會引發一種無情的新疾病，叫做「後天免疫不全症候群」（愛滋病）。當時，藥局裡早有各式各樣對抗細菌感染的藥品，但對於病毒引起的疾病，除了多喝雞湯和施打疫苗之外，醫學所能提供的幫助甚是有限。時至今日，這種窘境已完全改觀。幾十種對抗病毒的療法及好幾種新疫苗已經上市，此外還有數百種正在開發之中。如果說1950年代是抗生素的黃金時代，那麼我們正處於「抗病毒藥物」黃金時代的初期。
這樣豐富的成果來自好幾方面。製藥公司一定會歸功於過去15年來新藥研發技術的精進，才有各式各樣的新藥出現。同時，為了對付造成愛滋病的人類免疫不全病毒（HIV），研究人員所投入的大量努力提供了極富創意的抗病毒方法，不僅可以用來對付HIV，也可以對付其他病毒。
另一個少被注意但更重要的助力也同時運作著，即病毒的基因組學（genomics），也就是解讀病毒基因文本內「字母」（指各個核酸）序列的學問。這份序列包含了病毒基因所有的字母，是建構出病毒蛋白質的藍圖，而這些蛋白質又是病毒的構造元素及運作單位，控制著病毒的各種行為。只要握有全部或部份的基因組序列，科學家很快就可以得知病毒致病過程的諸多細節，以及其中最脆弱、易受攻擊的環節到底在哪裡。目前，任何病毒的整個基因組都可以在幾天之內完成定序，讓我們可以空前的速度找出病毒的弱點。
目前市面上販售的抗病毒藥物，大都是針對HIV、?疹病毒（造成像唇?疹或腦炎等各種不同疾病）以及B型和C型肝炎病毒（兩者都可導致肝癌）。HIV和這幾類肝炎病毒仍然還會是研究的重點，因為它們每年在美國造成25萬人死亡，其他國家則有數百萬人之多；然而，生物學家也正積極努力對抗其他的病毒疾病。在此我無法介紹所有市面上或研發中的抗病毒藥物，但希望本文能讓讀者了解，近幾年來由於基因組學及其他複雜技術的大幅進展，已帶來了無窮的可能性。
藥物研發策略
最早的抗病毒藥物（主要針對?疹）於1960年代推出，得力於傳統的藥物發現法則。病毒的構造很簡單，基本上是由基因及一些酵素（生物催化劑）所組成，包裹在蛋白質外殼裡，有些病毒的外面還包有一層脂質套膜（envelope）。由於構造過於簡單，病毒必須在細胞內才能複製，於是研究人員讓細胞感染上病毒，養在培養基裡，然後在培養基內加入已知可能抑制病毒活性的化學藥品，找出一些能夠降低病毒數目的藥品做深入研究。這種做法基本上只是「亂槍打鳥」，而且在篩選過程中也無從得知病毒的其他弱點；要開發更有效或副作用較少的新藥時，這個缺點會是阻礙。
由於基因組學已經成為尋找新出擊目標的跳板，因而大開抗病毒新藥的發現之門。1980年代以後，病毒身上可讓藥物攻擊的目標，大多數都有賴於基因組學而能鑑定出來；雖說「基因組學」這個名稱還是1980年代末期才訂定的，但在當時，有許多目前還使用的抗病毒藥物早已經問世了。
研究人員一旦解開了某個病毒的序列，就可以仰仗電腦將之與其他生物（包括其他病毒）的已知序列相比對，便可得知整個序列如何分段變成一個個基因。如果其中某一段編碼序列與其他生物的已知基因很相近，此段序列就有可能在病毒裡構成基因，也會製造出構造類似的蛋白質。一旦找到病毒基因的所在位置，科學家就可以研究其對應蛋白質的功能，進而在分子層面對於病毒如何一步步在體內建立據點，乃至於增長茁壯，獲致完整的了解。
有這樣的了解，便可著重於研究某些蛋白質及其內部區間（protein domain）的罩門。一般而言，研究人員偏好的藥物攻擊目標，是對病毒有最大殺傷力的地方；同時，他們也喜歡集中火力於某些與人類差別最大的病毒蛋白質區間，以免傷害健康的細胞，造成太大的副作用。他們也喜歡瞄準一些在主要的病毒株中構造相近的蛋白質區間，這樣一來，研發出來的藥物就可以成為廣效的抗病毒藥物。
人類對抗病毒，是個漫長而艱苦的過程。
撰文╱哈茲爾廷（William A. Haseltine），美國哈佛大學生物物理學博士。
翻譯／黃榮棋，長庚大學生理科副教授﹔潘震澤，前陽明大學教授，現為美國韋恩州立大學生理學系研究學者。
直到1980年代中期，科學家才初次知道有種病毒會引發一種無情的新疾病，叫做「後天免疫不全症候群」（愛滋病）。當時，藥局裡早有各式各樣對抗細菌感染的藥品，但對於病毒引起的疾病，除了多喝雞湯和施打疫苗之外，醫學所能提供的幫助甚是有限。時至今日，這種窘境已完全改觀。幾十種對抗病毒的療法及好幾種新疫苗已經上市，此外還有數百種正在開發之中。如果說1950年代是抗生素的黃金時代，那麼我們正處於「抗病毒藥物」黃金時代的初期。
這樣豐富的成果來自好幾方面。製藥公司一定會歸功於過去15年來新藥研發技術的精進，才有各式各樣的新藥出現。同時，為了對付造成愛滋病的人類免疫不全病毒（HIV），研究人員所投入的大量努力提供了極富創意的抗病毒方法，不僅可以用來對付HIV，也可以對付其他病毒。
另一個少被注意但更重要的助力也同時運作著，即病毒的基因組學（genomics），也就是解讀病毒基因文本內「字母」（指各個核酸）序列的學問。這份序列包含了病毒基因所有的字母，是建構出病毒蛋白質的藍圖，而這些蛋白質又是病毒的構造元素及運作單位，控制著病毒的各種行為。只要握有全部或部份的基因組序列，科學家很快就可以得知病毒致病過程的諸多細節，以及其中最脆弱、易受攻擊的環節到底在哪裡。目前，任何病毒的整個基因組都可以在幾天之內完成定序，讓我們可以空前的速度找出病毒的弱點。
目前市面上販售的抗病毒藥物，大都是針對HIV、?疹病毒（造成像唇?疹或腦炎等各種不同疾病）以及B型和C型肝炎病毒（兩者都可導致肝癌）。HIV和這幾類肝炎病毒仍然還會是研究的重點，因為它們每年在美國造成25萬人死亡，其他國家則有數百萬人之多；然而，生物學家也正積極努力對抗其他的病毒疾病。在此我無法介紹所有市面上或研發中的抗病毒藥物，但希望本文能讓讀者了解，近幾年來由於基因組學及其他複雜技術的大幅進展，已帶來了無窮的可能性。
藥物研發策略
最早的抗病毒藥物（主要針對?疹）於1960年代推出，得力於傳統的藥物發現法則。病毒的構造很簡單，基本上是由基因及一些酵素（生物催化劑）所組成，包裹在蛋白質外殼裡，有些病毒的外面還包有一層脂質套膜（envelope）。由於構造過於簡單，病毒必須在細胞內才能複製，於是研究人員讓細胞感染上病毒，養在培養基裡，然後在培養基內加入已知可能抑制病毒活性的化學藥品，找出一些能夠降低病毒數目的藥品做深入研究。這種做法基本上只是「亂槍打鳥」，而且在篩選過程中也無從得知病毒的其他弱點；要開發更有效或副作用較少的新藥時，這個缺點會是阻礙。
由於基因組學已經成為尋找新出擊目標的跳板，因而大開抗病毒新藥的發現之門。1980年代以後，病毒身上可讓藥物攻擊的目標，大多數都有賴於基因組學而能鑑定出來；雖說「基因組學」這個名稱還是1980年代末期才訂定的，但在當時，有許多目前還使用的抗病毒藥物早已經問世了。
研究人員一旦解開了某個病毒的序列，就可以仰仗電腦將之與其他生物（包括其他病毒）的已知序列相比對，便可得知整個序列如何分段變成一個個基因。如果其中某一段編碼序列與其他生物的已知基因很相近，此段序列就有可能在病毒裡構成基因，也會製造出構造類似的蛋白質。一旦找到病毒基因的所在位置，科學家就可以研究其對應蛋白質的功能，進而在分子層面對於病毒如何一步步在體內建立據點，乃至於增長茁壯，獲致完整的了解。
有這樣的了解，便可著重於研究某些蛋白質及其內部區間（protein domain）的罩門。一般而言，研究人員偏好的藥物攻擊目標，是對病毒有最大殺傷力的地方；同時，他們也喜歡集中火力於某些與人類差別最大的病毒蛋白質區間，以免傷害健康的細胞，造成太大的副作用。他們也喜歡瞄準一些在主要的病毒株中構造相近的蛋白質區間，這樣一來，研發出來的藥物就可以成為廣效的抗病毒藥物。
目錄
專題文章【特別報導】 平行宇宙 撰文／鐵馬克（Max Tegmark） 翻譯／林世昀
另一個宇宙、另一個地球、另一個你——這可能嗎？經過天文學家的觀測和數學家的計算，在非常非常遙遠的地方、在無法觸及的空間，真的會有另一個你、另一個地球和另一個宇宙。
【華人觀點】 魔鬼的十億個名字 撰文／張系國
平行宇宙是熱門的科幻題材，正是科學與文學融合的好機會。知名作家張系國是箇中高手，他以「第三層次平行宇宙」的概念為本，寫下這篇精彩的作品。
【封面故事】 抗病毒的戰爭 撰文／哈茲爾廷（William A. Haseltine） 翻譯／黃榮棋、潘震澤
腸病毒、登革熱與SARS，都是病毒引發的難纏疾病。除了常洗手、戴口罩之外，每個人都希望盡早找出有效的抗病毒藥物及疫苗。來看看對抗病毒的四大絕招吧！
【特別企劃】 我們應該更了解的SARS 口述／賴明詔、陳建仁、陳定信、曾志朗
身處本世紀第一個大流行病風暴中，科學人應該如何面對SARS？沒有人清楚知道這個新種冠狀病毒是怎麼來的？該怎麼治療？也還沒有定論。除了隔離檢疫之外，我們唯一確定的是，我們必須更了解SARS。在科學尚未描繪出SARS的全貌之際，《科學人》專訪了四位科學家，且聽他們怎麼說。
【資訊科技】 無尺度網絡 撰文／巴拉巴西（Albert-Laszlo Barabasi）、伯納博（Eric Bonabeau） 翻譯／鍾樹人 審訂／陳企寧
研究網際網路上各網頁連結的關係，顯示多數網頁的聯結數對網絡規模沒有影響，形成無尺度網絡。這種網絡結構到底有什麼特性？面對它所帶來的問題，我們可以怎麼預防跟解決？
【華人觀點】 跨領域的複雜系統研究 撰文／陳企寧
小世界網絡的研究成果，為複雜系統的研究開啟了新風潮，而無尺度網絡的發現又將它往前推了一步。讓我們來看看，在其他領域裡，還有哪些科學家也正從事這些研究。
【解剖學】 人類生產模式的演化 撰文／羅森柏格（Karen R. Rosenberg）、崔瓦森（Wenda R. Trevathan） 翻譯／王道還
人類生產是個生死交關、聲嘶力竭的過程，但是猴、猿、猩猩這些人類的近親，卻是咕嚕一下子就把孩子生出來了。這是為什麼？或許演化可以告訴我們答案。
【神經科學】 你可以聽見顏色嗎？ 撰文╱拉瑪錢德朗（Vilayanur S. Ramachandran）、哈伯德（Edward M. Hubbard） 翻譯／潘震澤
摸摸小貓，嘴裡卻出現甜味？聽音樂時，腦中浮現繽紛色彩？這可不是想像力太豐富或瘋言瘋語，而是真實的「感覺相連」，甚至每個人或多或少都有這樣的能力！
【考古學】 冰人傳奇 撰文／狄克森（James H. Dickson）、奧格（Klaus Oeggl）、韓德里（Linda L. Handley） 翻譯／王道還
一具冰封在阿爾卑斯山上5300年的屍體，吸引法醫、生理學家、植物學家前來探尋他的來歷。科學家花了10年心力研究「冰人」的屍身和遺物，一步步拼湊出故事的真相……
新聞掃描
【醫學】 SARS病毒基因現形！ 撰文／王心瑩
SARS使病患體溫升高，一場激烈的科學競賽也同時發燒。
【天文學】 星際駭客 撰文／馬瑟（George Musser） 翻譯／陳企寧
從外太空物質了解外太空行星，以及地球的氣候變化。
【數學】 π的數位切片 撰文／吉布斯（W. Wayt Gibbs） 翻譯／翁秉仁
研究純數學的新方法︰用電腦做實驗！
【愛滋病】 愛滋疫苗打種族牌？ 撰文╱伊澤爾（Carol Ezzell） 翻譯／潘震澤
打擊HIV的疫苗，在不同人種身上有不同效果？
華人視界
【科學人觀點】 記憶與我 撰文╱曾志朗
沒有「自我」的概念，會有「我」的記憶嗎？
【浮生集】 DNA時代：被忽略的硬體 撰文／陳文盛
DNA和電腦程式碼一樣，如果沒有硬體執行，就只是一串沒有意義的代號。
【時光隧道】 1976年豬流感疫苗事件 撰文／王道還
研究歷史事件，目的不是在追究過去的罪責，而是未來的教訓。
【科技與社會】 防疫的藝術 撰文／李尚仁
56年前美國紐約的天花疫情，給我們帶來什麼啟示？
【科技與產業】 X光：老技術，新玩意 撰文／劉容生
數位化X光影像技術，結合電腦輔助醫學工具，為生醫工程和知識型服務帶來新的產業機會。
專欄文章
【真真假假】 給我證據 撰文／薛莫（Michael Shemer） 翻譯／姚若潔
傳聞中的各種生物點燃了我們的想像力。不過，單是傳聞並不能成為科學。
【反重力思考】 專做不自然的事 撰文／米爾斯基（Steve Mirsky） 翻譯／詹紅
複製羊、複製人，甚至複製連署簽名！
【科技創新】 X射線防護措施 撰文／艾胥利（Steven Ashley） 翻譯／張雨青
一位醫師為了自救，於是跨行服裝設計業，開發獨一無二的高分子防護衣。
【科學人剪影】 串連的物理學社群 撰文／斯蒂克斯（Gary Stix） 翻譯／鍾樹人
他的網路伺服器為物理學社群開創出全新的交流方式，影響更擴及整個科學界。
【專利大觀】 自訂遊戲規則 撰文／斯蒂克斯（Gary Stix） 翻譯／鮑家慶
專利制度的存在，讓私人團體也能將法律玩弄於股掌之中。
【解謎遊戲】 不想太後悔 撰文／夏沙（Dennis E. Shasha） 翻譯／翁秉仁
不想太後悔？先估算後悔率吧！
【科技解剖室】 天線 撰文／菲謝蒂（Mark Fischetti） 翻譯／吳鴻
為何天線有各種不同的形狀和大小呢？
【科學人書評】 門得列夫之夢／看不見的分子 撰文／金必耀
從這兩本書，我們既可以看到前人追尋化學元素的精彩故事，也可以預視當今化學家放眼的願景。
【答案是……】 為什麼電腦會當機？ 翻譯／吳沛樺 撰文／蘇俊鐘
為什麼電腦會當機？什麼是光觸媒？
編輯部製作
【讀者來信】 整理／編輯部
【SA檔案室】 化學洗滌器‧始祖馬‧豆腐的新聞 翻譯／潘震澤
【讓你對照】 中英名詞
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