科學人(第50期/2006年4月號)
出版日：2006/4/1定價：220元
優惠價：198元
規格
裝訂: 平裝
尺寸:27 x 21 x 0.50 Cm
內容簡介
啟動長壽基因
有一群特別的基因，在生物體處於艱困的時期，會協助身體的防衛，這群基因能夠增進個體的健康和壽命。如果想要延年益壽、減少老年病痛，關鍵就在於解開這群基因作用的奧秘。
撰文╱辛克萊（David A. Sinclair）、賈倫堤（Lenny Guarente）
翻譯／涂可欣
善用長壽基因的力量，可以改變人類典型的生命曲線。人們不一定會隨年歲的增加而停止成長和失去活力，即使已經70歲、90歲或甚至超過100歲，仍然可以感覺像是只有50歲。
從一輛車的里程表和車型，你大略可猜出這輛車的車況，歲月風霜和經常駕駛，難免會造成磨損。表面上看，這個比喻似乎也可用於人類的老化過程，不過機器與生物卻有一個重要的差別：生物能夠因應環境變化，利用能量來保護和修復自己，因此生物系統的衰老並非不可動搖。
科學家一度認為老化不只是身體的磨損，基因程式也會加以驅動：一旦個體成熟了，「老化基因」就會開始帶動身體走向墳墓。不過這個觀念已給推翻了，現在舊智慧再度受到重視，老化其實只是身體正常維修機制漸漸衰弱，最後身體磨損的結果。邏輯是這樣的：演化天擇沒有理由留下已超過繁殖年齡的生物體。
然而我們和其他研究人員卻發現，有一群基因與個體應付環境壓力（像是酷熱天氣，或食物、飲水稀少時）有關。它們可以維持個體天然保護和修復活性，不論年齡。這些基因強化了生物的生存功能，使得個體度過危機的機會增加；當這些基因長期保持活性，也能大幅增進個體的健康和延長壽命。簡而言之，它們恰好是老化基因的相反面：它們代表了長壽基因。
我們大約在15年前開始探討長壽基因的概念。我們的想法是，演化應該會偏向使用一個共通的調節系統，來調節生物體對壓力的反應。如果我們能找到一個或一些主導的基因（因此也主控了生物體的壽命），或許就能將它們轉化成對抗疾病和衰老的武器。
最近科學家發現了許多基因，取的名字像是密碼一般：daf-2、pit-1、amp-1、clk-1和p66Shc，它們會影響實驗動物的抗壓能力和壽命，顯示可能與生物體在逆境下生存的基本機制有關（參見第28頁〈延年益壽的基因作用途徑〉）。但我們實驗室將研究焦點集中在名為SIR2的基因，在所有測試過的生物體內，從酵母菌到人類，都有SIR2基因的各式版本。而且我們將酵母菌、線蟲和果蠅等各種生物體內加入額外的SIR2基因後，牠們的壽命都增長了。我們的實驗室正在測試這個基因對較大動物（像是小鼠），是否也有類似的效應。
在首先鑑定出來的長壽基因中，SIR2研究得最詳盡，因此在這裡我們將著眼於它的作用機制。它顯示了基因調控的生存機制是如何延長壽命、促進健康，而且有越來越多的證據顯示，SIR2可能就是這套機制的中樞調控者。
有一群特別的基因，在生物體處於艱困的時期，會協助身體的防衛，這群基因能夠增進個體的健康和壽命。如果想要延年益壽、減少老年病痛，關鍵就在於解開這群基因作用的奧秘。
撰文╱辛克萊（David A. Sinclair）、賈倫堤（Lenny Guarente）
翻譯／涂可欣
善用長壽基因的力量，可以改變人類典型的生命曲線。人們不一定會隨年歲的增加而停止成長和失去活力，即使已經70歲、90歲或甚至超過100歲，仍然可以感覺像是只有50歲。
從一輛車的里程表和車型，你大略可猜出這輛車的車況，歲月風霜和經常駕駛，難免會造成磨損。表面上看，這個比喻似乎也可用於人類的老化過程，不過機器與生物卻有一個重要的差別：生物能夠因應環境變化，利用能量來保護和修復自己，因此生物系統的衰老並非不可動搖。
科學家一度認為老化不只是身體的磨損，基因程式也會加以驅動：一旦個體成熟了，「老化基因」就會開始帶動身體走向墳墓。不過這個觀念已給推翻了，現在舊智慧再度受到重視，老化其實只是身體正常維修機制漸漸衰弱，最後身體磨損的結果。邏輯是這樣的：演化天擇沒有理由留下已超過繁殖年齡的生物體。
然而我們和其他研究人員卻發現，有一群基因與個體應付環境壓力（像是酷熱天氣，或食物、飲水稀少時）有關。它們可以維持個體天然保護和修復活性，不論年齡。這些基因強化了生物的生存功能，使得個體度過危機的機會增加；當這些基因長期保持活性，也能大幅增進個體的健康和延長壽命。簡而言之，它們恰好是老化基因的相反面：它們代表了長壽基因。
我們大約在15年前開始探討長壽基因的概念。我們的想法是，演化應該會偏向使用一個共通的調節系統，來調節生物體對壓力的反應。如果我們能找到一個或一些主導的基因（因此也主控了生物體的壽命），或許就能將它們轉化成對抗疾病和衰老的武器。
最近科學家發現了許多基因，取的名字像是密碼一般：daf-2、pit-1、amp-1、clk-1和p66Shc，它們會影響實驗動物的抗壓能力和壽命，顯示可能與生物體在逆境下生存的基本機制有關（參見第28頁〈延年益壽的基因作用途徑〉）。但我們實驗室將研究焦點集中在名為SIR2的基因，在所有測試過的生物體內，從酵母菌到人類，都有SIR2基因的各式版本。而且我們將酵母菌、線蟲和果蠅等各種生物體內加入額外的SIR2基因後，牠們的壽命都增長了。我們的實驗室正在測試這個基因對較大動物（像是小鼠），是否也有類似的效應。
在首先鑑定出來的長壽基因中，SIR2研究得最詳盡，因此在這裡我們將著眼於它的作用機制。它顯示了基因調控的生存機制是如何延長壽命、促進健康，而且有越來越多的證據顯示，SIR2可能就是這套機制的中樞調控者。
目錄
專題文章【生物科技】 啟動長壽基因 撰文∕辛克萊、賈倫堤
老化不是必然的發育過程，而是身體組織器官逐漸衰敗而造成的。科學家發現，有一群對抗逆境 的蛋白質Sirtuin，可以保護DNA、調節代謝作用、抑制發炎，而這些都與老化有關。
【生物科技】 細數長壽基因 撰文∕沈哲鯤
【太空旅行】 「罩」不住的星際旅行 撰文∕帕克（Eugene N. Parker）
看似浪漫的太空旅行，其實深藏著難以克服的危機！如果不想被看不見的宇宙射線「萬箭穿心」， 在防護措施未見完善的當下，嚮往遨遊星際的人們還是先忍忍吧！
【科幻小說】 旋轉的陀螺 撰文∕張系國
【醫 學】 終止瘧疾悲歌 撰文∕敦納凡（Claire Panosian Dunavan）
全世界每年有100萬人死於瘧疾，但是預防措施與藥品的價格，不是非洲受瘧疾侵害的民眾負擔得 起，因此需要全世界動員起來，才能終止瘧疾所造成的悲劇。
【科技創新】 機器翻譯前景可期 撰文∕斯蒂克斯（Gary Stix）
除了考慮文法，機器翻譯現在還引入了經驗統計。未來電腦運算翻譯出的文章，恐怕不輸人類翻 譯家！
【科技創新】 自由軟體引爆機器翻譯2.0 撰文∕張俊盛
【數 學】 理性的極限 撰文∕賈汀（Gregory Chaitin）
有沒有可能建立一個完備的數學萬有理論？對於這個問題的答案，從數學就可以證明出來。
【數 學】 本無邊界，何來極限？ 撰文∕李國偉
【海洋生態學】 海洋酸化的危機 撰文∕唐尼（Scott C. Doney）
工業革命以來，人類燃燒化石燃料排放的二氧化碳，有1/3進入了海洋，造成海水酸鹼度的改變， 讓珊瑚、有殼生物的生存環境遭受莫大威脅！
【特別報導】 綠色小分子， 污水大剋星 撰文∕柯林斯、沃爾特
是不是選擇科技發展，就一定要接受伴隨而來的污染問題？綠色科學家現在找到了好幫手，它們 是一種非常簡單的觸媒，可以用來去除工業廢水裡的污染物，而且應用範圍相當廣泛。
新聞掃描
【幹細胞】 幹細胞醜聞餘波盪漾
【物 理】 離子的量子特性
【天文物理】 時空常軌
【生物學】 細菌漫遊
【月球科學】 跳起來，看得更遠
【數字會說話】 蜜月期結束了
【物 理】 奈米顆粒無所遁形
【鯨 魚】 只要感覺，不要敏感！
華人視界
【科學人觀點】 蟻行道上有師道，讚！ 撰文∕曾志朗
【浮生集】 瀕臨絕種的動物？談醫師科學家 撰文∕陳定信
【形上集】 水火不容 撰文∕高涌泉
【與機器對話】 Web2.0來了！ 撰文∕張俊盛
【科技與產業】 產業界的牛頓第三運動定律 撰文∕盧希鵬
專欄文章
【真真假假】 愚昧是無藥可救的 撰文∕薛莫（Michael Shermer）
【反重力思考】 好酒沉甕底 撰文∕米爾斯基（Steve Mirsky）
【科學人剪影】 商場上的實驗 撰文∕克拉寇夫斯基（Marina Krakovsky）
【科技解剖室】 旋轉又搖擺 撰文∕菲謝蒂（Mark Fischetti）
【科學人書評】 萬物有時 撰文∕潘震澤
【專家解答】 電鰻如何發電？為什麼不會電到自己？
編輯部製作
【總編輯的話】 總編輯的話－海洋酸化，影響珊瑚風貌！
【SA檔案室】 核燃料釋出‧飛機的證言‧早期鑑識學
【讀者論壇】
客服電話：(02)2571-0297 #888
傳真：(02)2571-0197
104005 台北市中山北路一段11號13樓
服務信箱：ylib@ylib.com