彭妮·里格斯《对话》 信用:Pixabay/CC0公共域 冠状病毒大流行反应中令人惊讶的一颗星是一种叫做基因的分子
这是辉瑞和现代新冠肺炎疫苗的关键成分
但是基因本身并不是实验室的新发明
它在数十亿年前进化而来，自然存在于你身体的每个细胞中
科学家认为核糖核酸起源于最早的生命形式，甚至在脱氧核糖核酸存在之前
这里有一个速成课程，介绍什么是基因以及它的重要作用
遇到基因中间人 你可能知道DNA
它是一种分子，包含你所有的基因，用四个字母的代码拼写出来——A，C，G和T
脱氧核糖核酸存在于每一个生物的细胞中
它被保护在细胞的一个叫做细胞核的部分
基因是脱氧核糖核酸蓝图中所有身体特征的细节，这些特征使你成为独一无二的你
但是来自基因的信息必须从细胞核中的脱氧核糖核酸传递到细胞的主要部分——细胞质——蛋白质在细胞质中组装
细胞依靠蛋白质来完成身体运作所需的许多过程
这就是信使核糖核酸，或简称为核糖核酸的来源
脱氧核糖核酸代码的片段被转录成简短的信息，这些信息是制造蛋白质的指令
这些信息——基因——被传送到细胞的主要部分
一旦基因到达，细胞就可以根据这些指令产生特定的蛋白质
核糖核酸的结构与脱氧核糖核酸相似，但有一些重要的区别
RNA是单链的编码字母(核苷酸)，而DNA是双链的
核糖核酸代码包含一个U而不是T——尿嘧啶而不是胸腺嘧啶
核糖核酸和脱氧核糖核酸结构都有一个由糖和磷酸分子组成的骨架，但核糖核酸的糖是核糖，脱氧核糖是脱氧核糖
脱氧核糖核酸的糖少了一个氧原子，这种差异反映在它们的名字上:脱氧核糖核酸是脱氧核糖核酸的昵称，核糖核酸是核糖核酸
从肺细胞到肌肉细胞再到神经元，生物体的每一个细胞中都有相同的脱氧核糖核酸拷贝
核糖核酸是根据动态的细胞环境和身体的迫切需要而产生的
基因的工作是帮助启动细胞机制来构建由基因编码的蛋白质，这些蛋白质适合于那个时间和地点
将脱氧核糖核酸转化为核糖核酸再转化为蛋白质的过程是细胞功能的基础
程序可以自毁 作为中间信使，mRNA是细胞内重要的安全机制
它防止入侵者劫持细胞机器来产生外来蛋白质，因为细胞外的任何核糖核酸都会被称为核糖核酸酶的酶瞬间破坏
当这些酶识别出核糖核酸代码中的结构和单位时，它们会清除信息，保护细胞免受错误指令的影响
该基因还为细胞提供了一种控制蛋白质生成速度的方法——根据需要打开或关闭蓝图
没有一个细胞想同时生产你整个基因组中描述的每一种蛋白质
信使核糖核酸指令定时自毁，就像消失的文本或聊天信息
该基因的结构特征——代码中的U、它的单链形状、核糖糖和它的特定序列——确保了该基因具有短的半衰期
这些特征结合在一起，使信息能够被“阅读”，翻译成蛋白质，然后迅速被破坏——对于某些需要严格控制的蛋白质，在几分钟内被破坏，而对于其他蛋白质，则需要几个小时
一旦指令消失，蛋白质生产就会停止，直到蛋白质工厂收到新的信息
利用基因进行疫苗接种 基因的所有特性使它成为疫苗开发者的兴趣所在
疫苗的目标是让你的免疫系统对无害的版本或细菌的一部分做出反应，这样当你遇到真实的东西时，你就准备好抵抗它了
研究人员发现了一种方法，可以在新型冠状病毒病毒表面引入并保护带有一部分尖峰蛋白编码的基因信息
这种疫苗提供了足够的基因来制造一个人免疫系统所需的尖峰蛋白，以产生抗体来保护他们，如果他们以后暴露在病毒中的话
疫苗中的基因很快被细胞破坏——就像其他基因一样
这种基因不能进入细胞核，也不能影响一个人的基因
虽然这些都是新疫苗，但基础技术最初是在许多年前开发的，并随着时间的推移不断改进
因此，这些疫苗已经过良好的安全性测试
这些针对新冠肺炎病毒的基因疫苗在安全性和有效性方面的成功预示着新疫苗疗法的光明前景，这种疗法可以快速适应新的、正在出现的威胁
已经对流感、寨卡病毒、狂犬病和巨细胞病毒进行了使用基因疫苗的早期临床试验
当然，有创造力的科学家已经在考虑和开发其他疾病或紊乱的疗法，这些疗法可能会受益于类似于新冠肺炎疫苗的方法
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
