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万水千山总是药

从智利出发,在太平洋上进行150公里长途旅行是一点也不浪漫的:整日整夜的颠簸、潮湿闷热的气候、厄尔尼诺海流和拉尼娜现象的交替上演,就连最老练的水手也会胆怯。然而,一旦这支由南美海员和英国打捞工程师组成的探险队到达目的地,迎接他们的将是平静的海面。
在这里,他们可以借助引擎将船只固定下来,然后开始打捞。用锚来固定船显然是不可能的,因为船下方的大洋底部深达8公里。下面躺着全长5900公里的秘鲁-智利海沟,幽暗神秘,科考队员们希望从里面打捞出挽救人类生命的东西。
秘鲁-智利海沟只是第一站。英国阿伯丁大学的化学家马塞尔·杰斯帕(Marcel Jaspars)正准备带领这支国际特别行动队,探索各处阴暗未知的海域,试图带回能对抗人类各种死敌——从癌症到抗药性细菌——新药。在他看来,我们已经时日无多了,抗生素的失效正将人类拖向末日。
大自然一直是人类药箱最大的供应商。市面上超过一半的药物都来自植物、动物或是细菌。比如,阿司匹林是从杨柳的树皮提取的,青霉素来自一种真菌,许多抗生素的诞生则要感谢土壤细菌。
有些药物的诞生纯属意外惊喜,而一些制药公司会依靠生物勘探(Biopr
ospecting)给自己带来更多惊喜。他们将科考队员送去荒蛮遥远的地方,确实找回过一些宝物,比如长春花碱(Vinblastine)。这种能治疗霍奇金淋巴瘤的化疗药物,就是从马达加斯加的紫长春花属植物(rosy periwinkle)上分离出来的。
而在另一方面,病菌的威力也变得日益强大。淋病、结核病和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的抗药性细菌,就连最新的抗生素都可能对付不了。英国伯明翰大学的微生物学家劳拉·皮多克(Laura Piddock)认为,不出二十年,这些疾病的耐药菌就会对所有主要抗生素产生耐药性,一次简单的感染,足以让人致命。“但我们手头却没有多少培养新药的有机体。”
尽管制药厂可以不断合成新的抗生素类似物,但人工合成怎比得上大自然几十亿年演化出来的多样性呢?适合人类居住的区域,只是这个星球生物圈的一小块。在那荒芜的沙漠中、厚厚的冰层下、深深的地底……有无数生物在极端“恶劣”的环境中生存,并茁壮成长着。喝毒水,住冰湖
40多年前,美国华盛顿大学的微生物学家托马斯·布洛克(Thmomas Brock)回实验室的时候,开车穿过了黄石公园。里面密布的热池和间歇泉上演着让人惊叹的表演,让他忍不住停下观赏,并取了些水样带回去。在这些近乎沸腾的液体中,他惊奇地发现了一群活跃的生命,从此开始了长达十几年的研究。
水生栖热菌(Thermus Aquaticus)是这些喜爱高温的居民中的一种,它们在热水器、核能厂的废水排放口也存活着。水生栖热菌能制造一种名为(Taq polymerase)的聚合酶,它的绝活是让少量DNA大量扩增,从而将这项复杂繁琐的工作大大简化,因此成了全世界分子生物学实验室的好助手,也推动了基因学的革命。
直到几年前人们才意识到,这些杰出的环境适应分子,同样可以对付医药上最棘手的敌人。位于美国新墨西哥州的龙舌兰洞穴(Lechuguilla Cave),被称为全世界最深和最美的洞穴之一。里面遍布着晶莹剔透的生石膏晶体,清澈见底的地岩层湖水,全是由地下水、硫酸和岩石反应而成。这里的湖水酸性极强,以至于人们游览洞穴时,鼻