◆

    2003财政年度日本政府预算总额为81．79万亿日元，比上年度增加0．7％，其中与科技有关预算为3．59万亿日元，比上年度增加1．3％。按照日本第二个《科学技术发展五年基本计划》，生命科学及生物技术仍然为重点发展领域之首。

　　日本生物技术的主要研究领域如下：

　　1．紧紧抓住人类基因组测序完成的机会，全力抢攻功能基因，开展个性化医疗和再生医疗的战略性研究。日本在人类基因组测序中虽然只承担了6％的任务，但是在后基因的研究LiE在全力以赴。在个性医疗方面，其主要的研究方向为：通过单核酣酸多态性研究，确定与癌症、糖尿病等各种疾病相关的基因，从而在解明疾病基因的基础上，利用生命体自我修复能力，寻找有效药物和治疗方案，建立个性化医疗以及预防相关疾病的基础。其研究方法通常为：由研究机构与医疗机构合作，在征得志愿者同意后抽取大批患者人群和对照人群血样，根据DNA检测数据与统计数据的对比，确定某一基因与相关疾病之间的对应关系。如文部省的基因组科学研究推进项目、21世纪尖端生命技术开发项目、个性化医疗实用化项目、免疫与过敏研究的推进项目、单核酣酸多态性研究的推进项目，厚生省的克服癌症战略性研究、遗传毒性研究、艾滋病对策研究，以及经济产业省的维持和增进健康的基础性生物技术(研究个性化医疗、预防医疗、划时代意义新药，开发用于蛋白质机能解析和相互作用研究的各类仪器设备)项目等。在再生医疗方面，日本于2002年3月批准京都大学制作人体胚胎干细胞，同年4月又批准其用人类胚胎于细胞进行血管再生试验研究。上述项目总投入382．5亿日元(约合3．2亿美元)。

　　2．大力推进蛋白质的解析和研究。文部科学省从2002年度开始，连续5年实施“蛋白质3000”项目。该计划分两大部分，第一部分为利用eDNA对蛋白质的基本结构和机能进行快速全面地解析，具体由理化学研究所承担。第二部分是对一些蛋白质的多样性及特异性分别进行深入分析。由7个专题组成：①发育、分裂与DNA的复制和修复，由东京大学研究生院农学生命科学研究科承担；②转录与翻译，由北海道大学研究生院理学研究科等承担；③翻译后修饰与输送，由高能加速器研究机构物质构造研究所承担；④蛋白质高阶结构形成与机能研究，由京都大学理学研究科承担；⑤细胞内的信息传输，由北海道大学药学研究科承担；⑥脑与神经类，由大阪大学蛋白质研究所生体分子解析中心承担；⑦代谢类，由大阪大学理学研究科承担。除文部省之外，厚生省和经产省也分别新设了“蛋白质机能解析与应用”和“糖链工程”项目。上述项目预算总额为554．7亿日元(约合4．6亿美元)。其中，仅厚生省的“与疾患相关蛋白质解析研究”一个项目的预算就达到416．9亿日元。

　　3．在水稻基因组解析成功之后，把触角伸向植物基因研究。2002年12月18日在东京宣布完成水稻基因组测序，日本在这项国际合作项目中承担了55％的测序任务。2003年1月，东大、京大宣布发现了能广泛应用于水稻基因功能解析和品种改良等方面的“活动基因”。实际上，从20世纪90年代初开始，日本就利用基因静默技术制作了5万种基因突变水稻，然后从中发现了包括抗虫害基因在内的50个基因片断，并申请了专利。近来，日本科学家又相继宣布用转基因技术成功开发了低杆稳产水稻新品种，以及发现了低蛋白水稻的基因突变机制。但是，日本并没有把眼光仅仅停留在水稻基因的研究上，现在许多研究机构已经把触角伸到树木基因的研究上了。其原因是，树木对人类的生存来说与水稻同样重要，建材、纸浆、生物量，以及减少二氧化碳，都离不开树木。与水稻基因相比，树木的基因较大，所以研究相对滞后。随着分析仪器设备的不断进步，日本的森林综合研究所、理化学研究所等已经开始进行与杨树合成蛋白质相关的功能基因研究。文部省从2002年度就开始实施“植物科学研究推进”专项，农水省则大幅度加大了对“以应用为目的的动植物遗传子研究”项目的投入。上述两项今年投入50亿日元(约合0．42亿美元)。

　　4．加强生物食品和医药品的安全性研究。厚生省从1999年起就开始立项，开始生物技术应用食品安全性及高机能食品开发相关研究，并于今年4月公布了《克隆牛肉奶均安全》的研究报告。现在，厚生省正在进一步开展“食品医药品风险分析”研究，农水省则设立了“转基因技术等的安全性研究”和“疯牛病等人畜共患传染病防治技术开发”等项目。今年度上述三个项目预算为56．5亿日元。

　　5．注重纳米技术、信息技术、光学技术与生物技术的融合。生物信息项目则是因应基因组研究和个性医疗研究领域庞大的信息处理需求，为提高数据处理效率、实现信息共享而于近年悄然兴起的一个新领域和新产业。NEC、日本IBM等大型电子企业先后开始向生物研究机构的生物企业提供“生物信息”服务。离开生物信息技术，“个性化医疗”等项目的研究无法开展。日本在感光技术、超高速光学测量、大功率激光、CT等方面具有世界一流水平。将现代生命科学与上述光学技术优势相结合，能够开发出一些新型仪器设备，可对生命物质的活动进行更直接的观察。

　　6．注重基础性工作，抓紧建设国家生物资源库。从2002年度起，日本将用连续5年的时间建立一套收集、保存和供给体系。文部省选定了理化学研究所生物资源中心等23个单位，负责以下各类资源的收集、保存和供给。

　　实验动物：白鼠、老鼠、果蝇、蚕、将鱼、非洲爪蛙、线虫；

　　实验植物：ARABIDOPSISTHALIANA、水稻、小麦、大麦、藻类、菊类、牵牛花；

　　有用微生物：病原微生物、癌细胞、植物培养细胞；

　　DNA：动物、植物、微生物的DNA；

　　人类培养细胞：人类干细胞。

　　其中，日本东京大学再生医科学研究所负责承担人类干细胞的收存。该校计划联合癌症研究会、大阪府立成人病中心、顺天堂大学、东京都立老人医疗中心、日本医科大学等9个单位花5年时间采集30万人的血液，从血液中采取DNA，对每个人基因和蛋白质差异进行解析，并在此基础上结合患者的病历、病状等信息建成基因解析结果数据库，为每个患者提供最适合的“个性化医疗”服务。

　　7．全力开发与生物研究相关的仪器设备。日本政府把开发生物与信息技术相融合的仪器设备作为一个重点专项来推动。文部科学省推出了“细胞及生物体机能模拟工程”以及“融合了光学技术的生命体机能计测技术研发”等项目，还计划投入100亿日元，用5年时间开发一种能够将利用普通电脑和工作站实现超级计算机运算速度“机能扩张板”。通过这项技术，只要花费2000万日元，就可以在普通电脑或工作站上进行生物体内生命过程的模拟、基因解析和蛋白质解析等大运算量的计算。经济产业省的“纳米生物技术”项目中，也包括了高速生化分析仪器、纳米生物芯片等内容。

　　8.在脑科学研究和昆虫研究方面也很舍得投入。脑科学是生命科学领域的前沿，该项目连续两年预算均超过100亿日元。据称日本拥有世界最丰富的昆虫资源，农水省将上一年度昆虫研究预算的2．33亿日元增加到今年度的5．07亿日元。

责任编辑：米阳