进化的力量(2)
这一技术经过改进和向实用型发展，30多年来已产生了很多有用的短肽和抗体，极大地造福了人类。
温特的贡献：让抗体定向进化
温特的贡献是让抗体定向进化，但同样是通过噬菌体得以实现。他设计了一种特殊的抗体，能与特定的噬菌体结合，然后用一种“分子鱼钩”将表面上结合有抗体的噬菌体从其他数以百万计的噬菌体中分离出来。这样就可以将噬菌体展示技术应用于抗体的定向进化。
格雷戈里·温特
抗体是一种由浆细胞(效应B细胞)分泌，被免疫系统用来鉴别与中和外来物质如细菌、病毒等的大型Y形(树杈状)蛋白质。抗体能识别特定外来物的某一特征，抗体的树杈状结构的两个分叉末端是与外来物进行结合的位点，温特将抗体这一部分的对应基因信息与噬菌体的一个荚膜蛋白对应基因信息进行结合。
1990年，温特在实验中做到了让抗体在噬菌体表面结合，随后，使用phox作为一种“分子鱼钩”，将表面结合有抗体的噬菌体从其他数以百万计的噬菌体中“钓”了出来。然后他建立起一个噬菌体数据库，记录噬菌体表面抗体的数十亿种变化。基于这一数据库，可以筛选出能与不同目标蛋白质相结合的抗体。
抗体如果能与特殊蛋白结合，就可以促进或阻止某一蛋白发挥作用，从而治疗疾病(抗体治疗)和生产生物产品。1994年，温特使用这种方法研发出能够与癌细胞相结合的抗体，具有相当高的精准性。后来，温特和同事们创立了一家基于抗体噬菌体展示技术的公司。这家公司研发出一种新药—修美乐(Humira)，即阿达木单抗(Adalimumab)。这种单抗能够中和一种蛋白质(肿瘤坏死因子α，TNF-α)，是一种全人源抗肿瘤坏死因子单克隆抗体。TNF-α是引发多种自身免疫疾病的诱因。2002年，修美乐被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗类风湿性关节炎、银屑病(牛皮癣)和炎症性肠炎疾病，这几种病都是自身免疫疾病。目前修美乐在全球获批治疗的病症多达14个，在超过96个国家或地区销售。而且，修美乐连续6年成为全球销售最好的药物，仅2017年就贡献了184.27亿美元，说明人们对这一药物治疗疾病的需求量极大。这也意味着，基于噬菌体展示技术而筛选的抗体药物具有广阔的市场。在成功研发阿达木单抗之后，研究人员还在定向筛选能够抗癌、抗失智(痴呆)和抗狼疮的抗体药物。
通过酶、蛋白质和抗体的定向进化，人们不仅能弄清许多生命现象和本质，还能有目的地研发出治疗多種疾病的有效药物，并且开发出一些为人们所需要的生物产品。生化领域的定向进化获得今年的诺贝尔化学奖也显示未来这一领域具有广阔的发展前景。 (张田勘)
温特的贡献：让抗体定向进化
温特的贡献是让抗体定向进化，但同样是通过噬菌体得以实现。他设计了一种特殊的抗体，能与特定的噬菌体结合，然后用一种“分子鱼钩”将表面上结合有抗体的噬菌体从其他数以百万计的噬菌体中分离出来。这样就可以将噬菌体展示技术应用于抗体的定向进化。
格雷戈里·温特
抗体是一种由浆细胞(效应B细胞)分泌，被免疫系统用来鉴别与中和外来物质如细菌、病毒等的大型Y形(树杈状)蛋白质。抗体能识别特定外来物的某一特征，抗体的树杈状结构的两个分叉末端是与外来物进行结合的位点，温特将抗体这一部分的对应基因信息与噬菌体的一个荚膜蛋白对应基因信息进行结合。
1990年，温特在实验中做到了让抗体在噬菌体表面结合，随后，使用phox作为一种“分子鱼钩”，将表面结合有抗体的噬菌体从其他数以百万计的噬菌体中“钓”了出来。然后他建立起一个噬菌体数据库，记录噬菌体表面抗体的数十亿种变化。基于这一数据库，可以筛选出能与不同目标蛋白质相结合的抗体。
抗体如果能与特殊蛋白结合，就可以促进或阻止某一蛋白发挥作用，从而治疗疾病(抗体治疗)和生产生物产品。1994年，温特使用这种方法研发出能够与癌细胞相结合的抗体，具有相当高的精准性。后来，温特和同事们创立了一家基于抗体噬菌体展示技术的公司。这家公司研发出一种新药—修美乐(Humira)，即阿达木单抗(Adalimumab)。这种单抗能够中和一种蛋白质(肿瘤坏死因子α，TNF-α)，是一种全人源抗肿瘤坏死因子单克隆抗体。TNF-α是引发多种自身免疫疾病的诱因。2002年，修美乐被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗类风湿性关节炎、银屑病(牛皮癣)和炎症性肠炎疾病，这几种病都是自身免疫疾病。目前修美乐在全球获批治疗的病症多达14个，在超过96个国家或地区销售。而且，修美乐连续6年成为全球销售最好的药物，仅2017年就贡献了184.27亿美元，说明人们对这一药物治疗疾病的需求量极大。这也意味着，基于噬菌体展示技术而筛选的抗体药物具有广阔的市场。在成功研发阿达木单抗之后，研究人员还在定向筛选能够抗癌、抗失智(痴呆)和抗狼疮的抗体药物。
通过酶、蛋白质和抗体的定向进化，人们不仅能弄清许多生命现象和本质，还能有目的地研发出治疗多種疾病的有效药物，并且开发出一些为人们所需要的生物产品。生化领域的定向进化获得今年的诺贝尔化学奖也显示未来这一领域具有广阔的发展前景。 (张田勘)