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对古汉人的基因研究论文

发布时间:2024-07-05 01:59:04

对古汉人的基因研究论文

汉人Y染色体90%属于O单倍群,主要是O3,其次O1与O2,现代多数汉人来源于远古时代几个超级祖先,复旦有相关论文,汉人父系纯度要远高于满蒙回藏维这些非血缘群体。

我们知道,汉族自古以来就是中原地区的土著民族,一直是中国这个古老国家的主要居民。经过不断的历史变迁,这个民族虽然经历了几次波折,甚至一度濒临灭绝的边缘,并随着历史潮流不断迁徙,但它一直在发展壮大,它是四大文明古国中唯一一个始终坚持自己立场的文明。

你认为你的基因是纯的吗?韩寒的基因一直在融合

中国一直是宽容的。只要它不威胁到自己的存在,它就被允许存在。三国金代以来,由于气候因素、文明进步等原因,周边出现了一批外来移民到中原地区谋生,并被这片土地上的大量原住民所接受。然而,这个古人永远不会想到他们的宽容和温柔。他们换来的是没完没了的杀戮。一经文明文明,先贤们青睐的地方就成了一条血流成河,发生了各种斗殴和杀戮。这是后来的吴湖鸾化,中国历史上第一次民族融合。周边的蛮族部落进入中原,驱赶甚至屠杀当地居民,建立国家政权。可以说那是一个非常黑暗的时期。北方的汉族人几乎灭绝了。与目前的欧洲难民潮相比,并没有给这些国家带来任何好处。

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此后,隋唐王朝终于结束了这片土地的动荡。当时,可以说,从狭义上讲,汉族基因已经变得相当不纯。周边各民族、各部落共同生活,通婚生子。汉族的基因深深地烙印着许多不同民族的烙印。在经历了这场残酷的历史考验后,许多民族消失了,兴高采烈地参与了中原的混乱,然后慢慢地被同化,从而逐渐融入汉族,成为汉族基因库的一部分。

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与世界上其他民族相比,汉族的差异不小。甚至不同地方的方言也像一种不同的语言。这与周边民族的不断融合密切相关。此后,发生了几次民族大融合,周边民族不断变化和更替。然而,他们都把中原视为宝地。朝代在这里建立政权,才有历史的价值。各种原因不断促使整合的发生。除了一些民族南下挑起中原动乱外,还有一些民族直接来到中原,促进了中原的融合。

汉族作为世界上人口最多的民族,其遗传结构及其形成机制一直是各领域研究的热点问题。

以往基于线粒体DNA(mtDNA)的研究表明,汉族群体母体遗传结构存在南北分化。但是,这些研究主要是基于有限的样本和低分辨率的数据,导致对汉族群体整体母体遗传结构缺乏清晰的认识,促进汉族群体母体遗传结构形成的主要因素仍不清楚。

昆明中瑞生物科技有限公司和昆明中瑞生物科技有限公司进行了群体遗传多样性研究。研究小组获得并分析了来自中国33个省(或省行政区)2万份汉族人群的高分辨率mtDNA突变数据(4004个位点)。

结果表明:汉族群体的母体遗传结构有南北分化的趋势,进一步分析发现,不同水系间的遗传结构差异比南北差异更为显著。这种差异主要表现在黄河、长江、珠江三大水系之间的遗传分化。D4、B4和M7单倍型群对三大水系的遗传多样性贡献最大,且大多可追溯到新石器时代早期。巧合的是,这三大水系也是中国谷子农业(黄河流域)、水稻农业(长江流域)和热带农业(珠江流域)的起源(或扩散)中心。进一步的种群动态分析还表明,这一时期不同水系的种群数量急剧增加。这些证据表明,汉族人口的母体遗传结构保留了更多新石器时代早期的遗传印记,史前农业在不同流域的起源和扩散是促进汉族群体遗传分化的重要原因。

至于网传的汉族小脚趾分瓣(学名:跰趾)等,有研究表明北方整体偏高,超过70%,但在浙北汉族中亦达60%多【3】,所以与传说的“山西大槐树移民”、”匈奴人特征基因“等都没什么关系。目前尚未发现决定此性状的基因。

单眼皮、蒙古褶算是东亚和北亚人群的代表形状,所以也不局限于汉族,目前也未发现与这些性状有关的基因。

关于肤色和眼色。

所谓的肤色实际上本身就是渐变的,色素的深浅并非跳跃值,且与个人生活环境有很大关系。

目前所知的几种浅肤色突变有SCL24A5 - rs1426654、OCA2 A481T - rs74653330, OCA2 H615R -rs1800414等,其中rs1426654主要存在于高加索人种内,目前被认为是对高加索人种肤色变浅贡献最大的突变,该突变产生的年代大约是5000-12000年前,因此,1万年以前世界上可能是不存在白种人的。

而rs74653330、rs1800414则基本只存在于东亚人群中。因此导致东西方人肤色变浅的基因突变是不同的,且并非单基因控制,现代人类无论皮肤的色素值还是肤色成因都不能简单归为三类。

这个应该属于医学上面的概念 这是生物学上的 ,追溯历史的源头 ,这个大多数人应该不太知道 。

基因分析不出汉族的起源,但是历史学家可以分析出来。

对基因组学的研究论文

这段英文摘要是不是中国人写的啊?虽然写得很好了,不过总感觉有一两个地方有点别扭。下面是我的翻译,有一两个专有名词我不太确定是不是标准译名,毕竟我不是专门做基因组学的,不过意思应该是不会错的了。“相关基因组的比较逐渐成为解读基因组的一个有力工具。在这项研究报道中,我们对29个真兽下纲的基因组进行了测序和比较分析。我们确认了至少的人类基因组经历了纯化选择,并对覆盖整个基因组约的保守序列进行了定位。我们通过进化标记和对实验数据集的比较,指出了大约60%的保守序列所可能具有的功能。在这些序列中我们发现了一些新的编码外显子(coding exons),可能的终止密码子通读事件(stop codon readthrough events),以及超过10000个位于外显子区的同义保守序列位点。我们发现了220个可能的RNA结构家族,和近一百万个与潜在的启动子,增强子和绝缘子重叠的序列元件。我们发现了经历过正筛选的特定的氨基酸残基,以及280 000个经历了功能变迁的非编码序列(由移动序列和超过1000个经由猿类和人类加速了的序列转换而来)。与一些跟疾病相关的变异序列的重叠意味着我们的研究成果会有益于人类生物学,健康和疾病的研究。”

对基因工程药物研究的论文

人类基因组计划明确的内容

题目:人类基因组计///作者///院系:///年级:///学号:摘要:人类基因组计划由美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体全部DNA序列创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息。在揭示人类发展历史,基因治疗,农作物绿色革命,DNA鉴定方面具有深远影响。关键字:人类基因组计划正文:人类基因组计划人类基因组计划于20世纪80年代提出,由国际合作组织包括有美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体23对染色体由3×109核苷酸组成的全部DNA序列,于2000年完成了人类基因组“工作框架图”。2001年公布了人类基因组图谱及初步分析结果。其研究内容还包括创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息。人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划。人类基因组计划在二十多年的时间里取得了较大进展。人类基因组计划最早在1985年由诺贝尔奖获得者,美国的杜尔贝克Renato Dulbecoo提出。最初目的是完成人类基因组全长约30亿个核苷酸的碱基序列测定,阐明所有人类基因并确定其在染色体上的位置,从而破译全部的人类遗传基因。1986年3月7日,杜尔贝克在《科学》杂志上发表了一篇题为“癌症研究的转折点——测定人类基因组序列”的文章,指出癌症和其它疾病的发生都与基因有关,并提出测定人类整个基因组序列的途径和重要意义。1988年美国能源部和国家卫生研究院率先在美国开展人类基因组计划,并经国会批准由政府给予资助。此后,成立了一个国际间的合作机构——人类基因组织(Human Genome Organization),由多个国家筹集资金和科研力量,积极参加这一国际性研究计划。1990年10月,国际人类基因组计划正式启动,预计用15年时间,投资30亿美元,完成30亿对碱基的测序,并对所有基因(当时预计为8万~10万个)进行绘图和排序。全球性人类基因组计划有美国、英国、日本、法国、德国和中国六个国家负责,其中美国承担了全部任务的54%,英国33%,日本7%,法国,德国,中国于1999年9月获准加入人类基因组计划并承担了1%的测序任务,即3号染色体断臂自D3S3610标志至端粒区段约3000万个碱基的全序列测定。中国1993年启动了相关研究项目,相继在上海和北京成立了国家人类基因组南、北两个中心,并承担人类基因组计划中1%的测序任务。经过多个国家的科学家的共同协作,人类终于在20世纪90年代完成了对自身基因组测序的初步工作。2003年6月,中、美、日、德、法、英等六国科学家宣布首次绘成人类基因组“工作框架图”。2003年4月14日,中、美、日、德、法、英等六国科学家宣布人类基因组序列图绘制成功,人类基因组计划的所有目标全部实现。2004年,人类基因组完成测序;2005年,人类X染色体测序工作基本完成,并公布了该染色体基因草图。HGP的主要任务是人类的DNA测序,包括下图所示的四张谱图,此外还有测序技术、人类基因组序列变异、功能基因组技术、比较基因组学、社会、法律、伦理研究、生物信息学和计算生物学、教育培训等目的。1、遗传图谱(genetic map)又称连锁图谱(linkage map),这是根据基因或遗传标记之间的交换重组值来确定它们在染色体上的相对距离、位置的图谱。其图距单位是厘摩(coml),以纪念现代遗传学奠基人摩尔根。遗传图谱的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。意义:6000多个遗传标记已经能够把人的基因组分成6000多个区域,使得连锁分析法可以找到某一致病的或表现型的基因与某一标记邻近(紧密连锁)的证据,这样可把这一基因定位于这一已知区域,再对基因进行分离和研究。对于疾病而言,找基因和分析基因是个关键。2、物理图谱(physical map)物理图谱是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息,它是通过对构成基因组的DNA分子进行测定而绘制的。绘制物理图谱的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来。DNA物理图谱是指DNA链的限制性酶切片段的排列顺序,即酶切片段在DNA链上的定位。因限制性内切酶在DNA链上的切口是以特异序列为基础的,核苷酸序列不同的DNA,经酶切后就会产生不同长度的DNA片段,由此而构成独特的酶切图谱。因此,DNA物理图谱是DNA分子结构的特征之一。DNA是很大的分子,由限制酶产生的用于测序反应的DNA片段只是其中的极小部分,这些片段在DNA链中所处的位置关系是应该首先解决的问题,故DNA物理图谱是顺序测定的基础,也可理解为指导DNA测序的蓝图。广义地说,DNA测序从物理图谱制作开始,它是测序工作的第一步。制作DNA物理图谱的方法有多种,这里选择一种常用的简便方法──标记片段的部分酶解法,来说明图谱制作原理。用部分酶解法测定DNA物理图谱包括二个基本步骤:(1)完全降解 (2)部分降解3、序列图谱(sequence map)随着遗传图谱和物理图谱的完成,测序就成为重中之重的工作。DNA序列分析技术是一个包括制备DNA片段化及碱基分析、DNA信息翻译的多阶段的过程。通过测序得到基因组的序列图谱。4、基因图谱(DNA map)基因图谱是在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基因序列、位置及表达模式等信息的图谱。在人类基因组中鉴别出占具2%~5%长度的全部基因的位置、结构与功能,最主要的方法是通过基因的表达产物mRNA反追到染色体的位置。原理基因图谱的意义在于它能有效地反应在正常或受控条件中表达的全基因的时空图。通过这张图可以了解某一基因在不同时间不同组织、不同水平的表达;也可以了解一种组织中不同时间、不同基因中不同水平的表达,还可以了解某一特定时间、不同组织中的不同基因不同水平的表达。人类基因组计划的实施具有重大意义和影响。第一,揭示人类发展历史破译生命密码的人类基因组计划有助于人们对基因的表达调控有更深入的了解。同时,人类基因组图谱对揭示人类发展、进化的历史具有重要意义。对进化的研究,不再建立在假说的基础上,利用比较基因组学,通过研究古代DNA,可揭示生命进化的奥秘以及古今生物的联系,帮助人们更好地认识人类在自然界中的地位。第二,基因治疗获得人类全部基因序列将有助于人类认识许多遗传疾病以及癌症等疾病的致病机理,为分子诊断、基因治疗等新方法提供理论依据。在不远的将来,根据每个人DNA序列的差异,可了解不同个体对疾病的抵抗力,依照每个人的“基因特点”对症下药,这便是21世纪的医学——个体化医学。更重要的是,通过基因治疗,不但可预防当事人日后发生疾病,还可预防其后代发生同样的疾病。第三,基因工程药物研究基因工程药物,是重组DNA的表达产物。广义的说,凡是在药物生产过程中涉及用基因工程的,都可以成为基因工程药物。基因技术应用于制药工业,可以生产出高效、高产、廉价、不再苦口的防治疾病的新药物,从而引起制药工业的革命性变革。对于肝炎、心血管疾病、肿瘤、艾滋病等目前尚无良药可治的重大疑难病,人们对生物工程寄予厚望,期待基因工程技术生产出有效地治疗药物。第四,农作物的绿色革命科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展,基因技术的突破使科学家们得以用传统育种专家难以想象的方式改良农作物。例如,基因技术可以使农作物自己释放出杀虫剂,可以使农作物种植在旱地或盐碱地上,或者生产出营养更丰富的食品。科学家们还在开发可以生产出能够防病的疫苗和食品的农作物。基因技术也使开发农作物新品种的时间大为缩短。利用传统的育种方法,需要七、八年时间才能培育出一个新的植物品种,基因工程技术使研究人员可以将任何一种基因注入到一种植物中,从而培育出一种全新的农作物品种,时间则缩短一半。第五,DNA鉴定DNA鉴定已经给法医科学和犯罪司法系统带来了一场革命。DNA已经成为无数审判中的关键证据,帮助警察和法庭鉴别暴力犯罪中的罪犯,而且可信度非常高。它能够确定犯罪的人,同时也能够证明误判的人无罪。不仅如此,DNA鉴定还可以用于帮助寻找失踪的人、谋杀或事故中的受害者;还可以用于证明或否认父子关系。第六,转基因动物随着基因工程技术的飞速发展及其在动物上的应用,转基因动物的发展呈现出一片“大好形势”。比如基因育种能提供高产优质抗病的“超级动物”;基因工程疫苗为畜牧业节省了大笔开支;通过转基因动物进行器官移植。人类基因组的重要性由以上的事实我们可以看出,要想解开人类自身的秘密,就要从破解基因的密码做起。对人类基因的了解和掌控,也将对人类物种的进化、人类社会的进步产生强大推动作用。通过对人类基因已知和未知领域的探索,可以找到更好的基因更有利人类进步的基因,人类社会将从本质上发生突破性的飞越。因此我们可以说,这项耗资大耗时长的人类基因组计划确实是非常必要而且永世受益的。对于生物学界来说这可能是很小的一步,但对人类社会来说却是非常大的一步。尽管该计划已宣告完成,但该计划尚未得出令人满意的人类基因图谱,因此,科学工作者们对人类基因组的探索研究仍在紧张的进行中。希望在不久的将来,人类能解开基因的面纱,了解它掌控它,给人类社会带来无穷的财富。参考文献:1、章波《人类基因研究报告》重庆出版社 2006年版2、钱俊生、孔伟、卢大振《生命是什么》中共中央党校出版社2000年12月版3、C.丹尼斯、R.加拉格尔、.沃森 序《人类基因组 我们的DNA》科学出版社2003年4月版4、杨业洲、陈廉《人类基因组计划》实用妇产科杂志2001年1月第17期 (Journal of Practical Obstetrics and Gynecology 2001 January )5、参考资料:《科学》(Science)

基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。下面是由我整理的基因工程学术论文,谢谢你的阅读。 基因工程学术论文篇一 摘 要:基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。这项工程创造出原本自然界不存在的重组基因。它不仅为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,并且对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。基因工程的发展现状和前景是怎么样呢,而又有哪些利弊? 关键词:基因工程;发展现状;发展前景;基因工程利弊 一、基因工程 (一)基因工程的概念及发展 1.概念 基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 2.发展 生物学家于20 世纪50 年代发现了DNA 的双螺旋结构,从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体,这是人类在生物研究方面的一次重大突破。60 年代以后,科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码,简单地说,就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上,进而进行有计划、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。 (二)基因工程的发展现状及前景 1.发展现状 (1)基因工程应用于农业方面。运用基因工程方法,把负责特定的基因转入农作物中去,构建转基因植物,有抗病虫害,抗逆,保鲜,高产,高质的优点。 下面列举几个代表性方法。 ①增加农作物产品营养价值如:增加种子、块茎蛋白质含量,改变植物蛋白必需氨基酸比例等。 ②提高农作物抗逆性能如:抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。 ③生物固氮的基因工程。若能把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生,或具固氮能力,将代替无数个氮肥厂。④增加植物次生代谢产物产率。植物次生代谢产物构成全世界药物原料的 25% ,如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为麻醉剂的吗啡等。 ⑤运用转基因动物技术,可培育畜牧业新品种。 二、基因工程应用于医药方面 目前,以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快产业之一,前景广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。对预防人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子,在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。 并且应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试,并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制,它可有目的地寻找并杀死肿瘤,将使癌症的治愈成为可能。 三、基因工程应用于环保方面 工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力,基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。美国利用DNA 重组技术把降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4 种菌体基因链接,转移到某一菌体中构建出可同时降解4 种有机物的“超级细菌”,用之清除石油污染,在数小时内可将水上浮油中的2/3 烃类降解完,而天然菌株需 1 年之久。90 年代后期问世的DNA 改组技术可以创新基因,并赋予表达产物以新的功能,创造出全新的微生物,如可将降解某一污染物的不同细菌的基因通过PCR 技术全部克隆出来,再利用基因重组技术在体外加工重组,最后导入合适的载体,就有可能产生一种或几种具有非凡降解能力的超级菌株,从而大大地提高降解效率。 (一)发展前景 基因工程应用重组DNA 技术培育具有改良性状的粮食作物的工作已初见成效。重组DNA 技术的一个显著特点是,它注往可以使一个生物获得与之固有性状完全无关的新功能,从而引起生物技术学发生革命性的变革,使人们可以在大量扩增的细胞中生产哺乳动物的蛋白质,其意义无疑是相当重大的。将控制这些药物合成的目的基因克隆出来,转移到大肠杆菌或其它生物体内进行有效的表达,于是就可以方便地提取到大量的有用药物。目前在这个领域中已经取得了许多成功的事例,其中最突出的要数重组胰岛素的生产。 重组DNA 技术还有力地促进了医学科学研究的发展。它的影响所及有疾病的临床诊断、遗传病的基因治疗、新型疫苗的研制以及癌症和艾滋病的研究等诸多科学,并且均已取得了相当的成就。 (二)基因工程的利与弊 1.基因工程的利 遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病,这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎,早至只有两天大,尚在八个细胞阶段的试管胚胎。做法是将其中之一个细胞取出,抽取DNA,侦测其基因是否正常,再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。胎儿性别同时也可测知。 基因筛检并不改变人的遗传组成,但基因治疗则会。目前全世界正重视发展永续性农业,希望农业除了具有经济效益,还要生生不息,不破坏生态环境。基因工程正可帮忙解决这类问题。基因工程可以改良农粮作物的营养成分或增强抗病抗虫特性。可以增加畜禽类的生长速率、牛羊的泌乳量、改良肉质及脂肪含量等。 2.基因工程的弊 广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人,但可能妨碍他的未来生活就业。基因工程会产生“杀虫剂”的作物,也可能对大环境有害,它们或许会杀死不可预期的益虫,影响昆虫生态的平衡。转基因食品不同于相同生物来源之传统食品,遗传性状的改变,将可能影响细胞内之蛋白质组成,进而造成成份浓度变化或新的代谢物生成,其结果可能导致有毒物质产生或引起人的过敏症状,甚至有人怀疑基因会在人体内发生转移,造成难以想象的后果。转基因食品潜在危害包括:食物内所产生的新毒素和过敏原;不自然食物所引起其它损害健康的影响;应用在农作物上的化学药品增加水和食物的污染;抗除草剂的杂草会产生;疾病的散播跨越物种障碍;农作物的生物多样化的损失;生态平衡的干扰。 四、结束语 随着社会科技的进步,基因工程的发展将成为必然。尽管它会给我们带来一些危害但是仍然为我们带来了很多好处。不仅为我们提供了新的能源而且促进了各国的经济的发展,所以在我们发展基因工程的同时应该尽力避免一些危害,而让有利的方面尽可能应用。 参考文献: [1]陈宏.2004.基因工程原理与应用.北京:中国农业 出版社 [2]胡银岗.2006.植物基因工程.杨凌.西北农林科技大学出版社 [3]刘祥林.聂刘旺.2005.基因工程.北京:科学出版社 [4]陆德如.陈永青.2002.基因工程.北京:化学工业出版社 [5]王关林.方宏筠.2002.植物基因工程.北京:科学出版社 基因工程学术论文篇二 基因工程蛋白药物发展概况 【摘要】近些年,随着生物技术的发展,基因工程制药产业突飞猛进,本文就一些相关的重要蛋白药物的市场概况和研究进展作一概述。 【关键词】基因工程 蛋白药物 发展概况 中图分类号:R97 文献标识码:B 文章编号:1005-0515(2011)6-255-03 基因工程制药是随着生物技术革命而发展起来的。1980 年,美国通过Bayh-Dole 法案,授予科学家 Herbert Boyer 和 Stanley Cohen 基因克隆专利,这是现代生物制药产业发展的里程碑。1982 年,第一个生物医药产品在美国上市销售,标志着生物制药业从此走入市场[1]。 生物制药业有不同于传统制药业的特点:首先,生物制药具有“靶向治疗”作用;其次,生物制药有利于突破传统医药的专利保护到期等困境;再次,生物制药具有高技术、高投入、高风险、高收益特性;此外,生物制药具有较长的产业链[1]。生物制药业这一系列的特点决定了其在21世纪国民经济中的重要地位,历版中国药典收录的生物药物品种也是逐渐增多[2](图一)。 当前生物制药业的发展趋势在于不断地改进、完善和创新生物技术,在基因工程药物研发投入逐年增加的基础上,我国生物制药的产值及利润增长迅猛, 2006-2008年三年就实现了利润翻番[2](表一)。随着研究的深入,当前生物药的热点逐渐聚焦到通过新技术大量生产一些对医疗有重要意义且成分确定的蛋白上。研究表明,在我国的基因工程药物中,蛋白质类药物超过50%[3]。而这些源自基因工程菌表达的蛋白,如疫苗、激素、诊断工具、细胞因子等在生物医学领域的应用主要包括4个方面:即疾病或感染的预防;临床疾病的治疗;抗体存在的诊断和新疗法的发现。利用基因工程技术(重组DNA技术)生产蛋白主要有三方面的理由:1.需求性,天然蛋白的供应受限制,随需求的不断增加,数量上难以满足,使它得不到广泛应用;2.安全性,一些天然蛋白质的原料可能受到致病性病毒的污染,且难以消除或钝化;3.特异性,来自天然原料的蛋白往往残留污染,会引起诊断试验所不应有的背景[4]。 以下将介绍一些基因工程产物的市场概况和研究发展。 1 促红细胞生成素 是细胞因子的一种,在骨髓造血微环境下促进红细胞的生成。1985年科学家应用基因重组技术,在实验室获得重组人EPO(rhEPO),1989年安进(Amgen)公司的第一个基因重组药物Epogen获得FDA的批准,适应症为慢性肾功能衰竭导致的贫血、恶性肿瘤或化疗导致的贫血、失血后贫血等[5,6]。 2001年,EPO的全球销售额达亿美元,2002年达亿美元,2003年全世界EPO的年销售额超过50亿美元。创下生物工程药品单个品种之最,是当今最成功的基因工程药物。用过EPO的大多数病人感觉良好,在治疗期间无明显毒副作用或功能失调。重组体CHO细胞可以放大到生产规模以满足对EPO的需求。 2 胰岛素 自1921 年胰岛素被Banting 等人成功提取并应用于临床以来,已经挽救了无数糖尿病患者的生命。仅2000年,胰岛素在全球范围内就大约延长了5100万名I型糖尿病病人的寿命。20世纪80年代初,人胰岛素又成为了商业现实;80 年代末利用基因重组技术成功生物合成人胰岛素,大肠杆菌和酵母都被用作胰岛素表达的寄主细胞[7]。 国内外可工业化生产人胰岛素的企业只有美国的礼来公司、丹麦的诺和诺德公司、法国的安万特公司和中国北京甘李生物技术有限公司等,胰岛素类似物也仅在上述4个国家生产,且每个公司只能生产艮效或速效类似物巾的个品种,主要原因是要达到生物合成人胰岛素产业化的技术难度特别大,若无高精尖的高密度发酵技术、纯化技术和工业化生产经验是无法实现的[8]。 3 疫苗 在人类历史上,曾经出现过多种造成巨大生命和财产所示的疫症,而在预防和消除这些疫症的过程中疫苗发挥了十分关键的作用。所以疫苗被评为人类历史上最重大的发现之一。 疫苗可分为传统疫苗(t raditional vaccine) 和新型疫苗(new generation vaccine)或高技术疫苗( high2tech vaccine)两类,传统疫苗主要包括减毒活疫苗、灭活疫苗和亚单位疫苗,新型疫苗主要是基因工程疫苗。疫苗的作用也从单纯的预防传染病发展到预防或治疗疾病(包括传染病) 以及防、治兼具[2]。 随着科技的发展,对付艾滋病、癌症、肝炎等多种严重威胁人类生命安全的疫苗开发取得巨大进展,这其中也孕育着巨大的商业机会[9], 2007年全球疫苗销售额就已达到163亿美元,据美林证券公布的一份研究报告显示,全球疫苗市场正以超过13%的符合增长率增长。而我国是疫苗的新兴市场,国内疫苗市场发展潜力巨大,年增长率超过15%。 在以细胞培养为基础的疫苗、抗体药物生产中,Vero细胞、BHK21细胞、CHO细胞和Marc145细胞是最常用的细胞,这些细胞的反应器大规模培养技术支撑着行业的技术水平[4]。建立细胞培养和蛋白表达技术平台,进一步完善生物反应器背景下的疫苗生产支撑技术是当前国际疫苗产业研究的重点。 4 抗体 从功能上划分,抗体可分为治疗性抗体和诊断性抗体;从结构特点上划分,抗体可分为单克隆抗体和多克隆抗体。抗体可有效地治疗各种疾病,比如自身免疫性疾病、心血管病、传染病、癌症和炎症等[10,11]。抗体药物的一大特点在于其较低甚至几乎可以忽略的毒性。另外一个优势是,抗体本身也许既可被当作一种治疗武器,也可被用作传递药物的一种工具。除了全人源化抗体以外,与小分子药物、毒素或放射性有效载荷有关的结合性抗体也已经在理论上显示出了强大的潜力,尤其是在癌症治疗方面[12]。 治疗性抗体是世界销售额最高的一类生物技术药物,2008 年治疗性抗体销售额超过了300 亿美元,占了整个生物制药市场40%。在美国批准的99 种生物技术药物中,抗体类药物就占了30 种;在633 种处于临床研究的生物技术药物中, 有192 种为抗体药物,而在抗癌及自身免疫性疾病的治疗研究中,治疗性抗体占了一半[2]。截止2007年,美国FDA批准上市的抗体药物见表二[13]。 参考文献 [1] 章江益, 孙瑜, 王康力. 美国生物制药产业发展及启示[J]. 江苏科技信息. 2011, 1(5): 11-14. [2] 王友同, 吴梧桐, 吴文俊. 我国生物制药产业的过去、现在和将来. 药物生物技术[J]. 2010, 17(1): 1-14. [3] 吴梧桐, 王友同, 吴文俊. 21世纪生物工程药物的发展与展望[J]. 药物生物技术. 2000, 7(2): 65-70. [4] 储炬, 李友荣. 现代工业发酵调控学(第二版)[M]. 化学工业出版社. [5] Koury MJ, Bondurant MC. Maintenance by erythropoietin of viability and maturation of murine erythroid precursor cell[J]. Cell Physiol, 1988, 137(1):65. [6] Cuzzole M, Mercurial F, Brugnara C. Use of recombinant human Erthro-poietin outside the setting of uremia[J]. Blood, 1997, 89(12): 4248-4267. [7] 李萍, 刘国良. 最新胰岛素制剂的研究进展概述[J]. 中国实用内科杂志. 2003, 23(1): 19-20. [8] 张石革, 梁建华. 胰岛素及胰岛素类似物的进展与应用[J]. 药学专论. 2005, 14(11): 21-23. [9] 徐卫良. 生物制品供应链优化与供货提前期缩短问题研究――基于葛兰素史克(中国)疫苗部的实例分析(硕士学位论文). 上海交通大学, 2005. [10] Presta LG. Molecular engineering and design of therapentic antilodies[J]. Curr Opin Immunol, 2008, 20(4): 460. [11] Liu XY, Pop LM, Vitetta ES. Engineering therapeutic monoclonal antibodies[J]. Immunol Rev, 2008, 222: 9. [12] 陈志南. 基于抗体的中国生物制药产业化前景. 中国医药生物技术[J]. 2007, 1(1): 2. [13] 于建荣, 陈大明, 江洪波. 抗体药物研发现状与发展态势[J]. 生物产业技术. 2009, 1(3): 49.看了"基因工程学术论文"的人还看: 1. 高中生物选修三基因工程知识点总结 2. 高二生物基因工程知识点梳理 3. 浅谈基因工程在农业生产中的应用 4. 植物叶绿体基因工程发展探析 5. 关于蔬菜种植的学术论文

人类基因改变研究论文

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人类基因组计划明确的内容

题目:人类基因组计///作者///院系:///年级:///学号:摘要:人类基因组计划由美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体全部DNA序列创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息。在揭示人类发展历史,基因治疗,农作物绿色革命,DNA鉴定方面具有深远影响。关键字:人类基因组计划正文:人类基因组计划人类基因组计划于20世纪80年代提出,由国际合作组织包括有美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体23对染色体由3×109核苷酸组成的全部DNA序列,于2000年完成了人类基因组“工作框架图”。2001年公布了人类基因组图谱及初步分析结果。其研究内容还包括创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息。人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划。人类基因组计划在二十多年的时间里取得了较大进展。人类基因组计划最早在1985年由诺贝尔奖获得者,美国的杜尔贝克Renato Dulbecoo提出。最初目的是完成人类基因组全长约30亿个核苷酸的碱基序列测定,阐明所有人类基因并确定其在染色体上的位置,从而破译全部的人类遗传基因。1986年3月7日,杜尔贝克在《科学》杂志上发表了一篇题为“癌症研究的转折点——测定人类基因组序列”的文章,指出癌症和其它疾病的发生都与基因有关,并提出测定人类整个基因组序列的途径和重要意义。1988年美国能源部和国家卫生研究院率先在美国开展人类基因组计划,并经国会批准由政府给予资助。此后,成立了一个国际间的合作机构——人类基因组织(Human Genome Organization),由多个国家筹集资金和科研力量,积极参加这一国际性研究计划。1990年10月,国际人类基因组计划正式启动,预计用15年时间,投资30亿美元,完成30亿对碱基的测序,并对所有基因(当时预计为8万~10万个)进行绘图和排序。全球性人类基因组计划有美国、英国、日本、法国、德国和中国六个国家负责,其中美国承担了全部任务的54%,英国33%,日本7%,法国,德国,中国于1999年9月获准加入人类基因组计划并承担了1%的测序任务,即3号染色体断臂自D3S3610标志至端粒区段约3000万个碱基的全序列测定。中国1993年启动了相关研究项目,相继在上海和北京成立了国家人类基因组南、北两个中心,并承担人类基因组计划中1%的测序任务。经过多个国家的科学家的共同协作,人类终于在20世纪90年代完成了对自身基因组测序的初步工作。2003年6月,中、美、日、德、法、英等六国科学家宣布首次绘成人类基因组“工作框架图”。2003年4月14日,中、美、日、德、法、英等六国科学家宣布人类基因组序列图绘制成功,人类基因组计划的所有目标全部实现。2004年,人类基因组完成测序;2005年,人类X染色体测序工作基本完成,并公布了该染色体基因草图。HGP的主要任务是人类的DNA测序,包括下图所示的四张谱图,此外还有测序技术、人类基因组序列变异、功能基因组技术、比较基因组学、社会、法律、伦理研究、生物信息学和计算生物学、教育培训等目的。1、遗传图谱(genetic map)又称连锁图谱(linkage map),这是根据基因或遗传标记之间的交换重组值来确定它们在染色体上的相对距离、位置的图谱。其图距单位是厘摩(coml),以纪念现代遗传学奠基人摩尔根。遗传图谱的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。意义:6000多个遗传标记已经能够把人的基因组分成6000多个区域,使得连锁分析法可以找到某一致病的或表现型的基因与某一标记邻近(紧密连锁)的证据,这样可把这一基因定位于这一已知区域,再对基因进行分离和研究。对于疾病而言,找基因和分析基因是个关键。2、物理图谱(physical map)物理图谱是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息,它是通过对构成基因组的DNA分子进行测定而绘制的。绘制物理图谱的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来。DNA物理图谱是指DNA链的限制性酶切片段的排列顺序,即酶切片段在DNA链上的定位。因限制性内切酶在DNA链上的切口是以特异序列为基础的,核苷酸序列不同的DNA,经酶切后就会产生不同长度的DNA片段,由此而构成独特的酶切图谱。因此,DNA物理图谱是DNA分子结构的特征之一。DNA是很大的分子,由限制酶产生的用于测序反应的DNA片段只是其中的极小部分,这些片段在DNA链中所处的位置关系是应该首先解决的问题,故DNA物理图谱是顺序测定的基础,也可理解为指导DNA测序的蓝图。广义地说,DNA测序从物理图谱制作开始,它是测序工作的第一步。制作DNA物理图谱的方法有多种,这里选择一种常用的简便方法──标记片段的部分酶解法,来说明图谱制作原理。用部分酶解法测定DNA物理图谱包括二个基本步骤:(1)完全降解 (2)部分降解3、序列图谱(sequence map)随着遗传图谱和物理图谱的完成,测序就成为重中之重的工作。DNA序列分析技术是一个包括制备DNA片段化及碱基分析、DNA信息翻译的多阶段的过程。通过测序得到基因组的序列图谱。4、基因图谱(DNA map)基因图谱是在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基因序列、位置及表达模式等信息的图谱。在人类基因组中鉴别出占具2%~5%长度的全部基因的位置、结构与功能,最主要的方法是通过基因的表达产物mRNA反追到染色体的位置。原理基因图谱的意义在于它能有效地反应在正常或受控条件中表达的全基因的时空图。通过这张图可以了解某一基因在不同时间不同组织、不同水平的表达;也可以了解一种组织中不同时间、不同基因中不同水平的表达,还可以了解某一特定时间、不同组织中的不同基因不同水平的表达。人类基因组计划的实施具有重大意义和影响。第一,揭示人类发展历史破译生命密码的人类基因组计划有助于人们对基因的表达调控有更深入的了解。同时,人类基因组图谱对揭示人类发展、进化的历史具有重要意义。对进化的研究,不再建立在假说的基础上,利用比较基因组学,通过研究古代DNA,可揭示生命进化的奥秘以及古今生物的联系,帮助人们更好地认识人类在自然界中的地位。第二,基因治疗获得人类全部基因序列将有助于人类认识许多遗传疾病以及癌症等疾病的致病机理,为分子诊断、基因治疗等新方法提供理论依据。在不远的将来,根据每个人DNA序列的差异,可了解不同个体对疾病的抵抗力,依照每个人的“基因特点”对症下药,这便是21世纪的医学——个体化医学。更重要的是,通过基因治疗,不但可预防当事人日后发生疾病,还可预防其后代发生同样的疾病。第三,基因工程药物研究基因工程药物,是重组DNA的表达产物。广义的说,凡是在药物生产过程中涉及用基因工程的,都可以成为基因工程药物。基因技术应用于制药工业,可以生产出高效、高产、廉价、不再苦口的防治疾病的新药物,从而引起制药工业的革命性变革。对于肝炎、心血管疾病、肿瘤、艾滋病等目前尚无良药可治的重大疑难病,人们对生物工程寄予厚望,期待基因工程技术生产出有效地治疗药物。第四,农作物的绿色革命科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展,基因技术的突破使科学家们得以用传统育种专家难以想象的方式改良农作物。例如,基因技术可以使农作物自己释放出杀虫剂,可以使农作物种植在旱地或盐碱地上,或者生产出营养更丰富的食品。科学家们还在开发可以生产出能够防病的疫苗和食品的农作物。基因技术也使开发农作物新品种的时间大为缩短。利用传统的育种方法,需要七、八年时间才能培育出一个新的植物品种,基因工程技术使研究人员可以将任何一种基因注入到一种植物中,从而培育出一种全新的农作物品种,时间则缩短一半。第五,DNA鉴定DNA鉴定已经给法医科学和犯罪司法系统带来了一场革命。DNA已经成为无数审判中的关键证据,帮助警察和法庭鉴别暴力犯罪中的罪犯,而且可信度非常高。它能够确定犯罪的人,同时也能够证明误判的人无罪。不仅如此,DNA鉴定还可以用于帮助寻找失踪的人、谋杀或事故中的受害者;还可以用于证明或否认父子关系。第六,转基因动物随着基因工程技术的飞速发展及其在动物上的应用,转基因动物的发展呈现出一片“大好形势”。比如基因育种能提供高产优质抗病的“超级动物”;基因工程疫苗为畜牧业节省了大笔开支;通过转基因动物进行器官移植。人类基因组的重要性由以上的事实我们可以看出,要想解开人类自身的秘密,就要从破解基因的密码做起。对人类基因的了解和掌控,也将对人类物种的进化、人类社会的进步产生强大推动作用。通过对人类基因已知和未知领域的探索,可以找到更好的基因更有利人类进步的基因,人类社会将从本质上发生突破性的飞越。因此我们可以说,这项耗资大耗时长的人类基因组计划确实是非常必要而且永世受益的。对于生物学界来说这可能是很小的一步,但对人类社会来说却是非常大的一步。尽管该计划已宣告完成,但该计划尚未得出令人满意的人类基因图谱,因此,科学工作者们对人类基因组的探索研究仍在紧张的进行中。希望在不久的将来,人类能解开基因的面纱,了解它掌控它,给人类社会带来无穷的财富。参考文献:1、章波《人类基因研究报告》重庆出版社 2006年版2、钱俊生、孔伟、卢大振《生命是什么》中共中央党校出版社2000年12月版3、C.丹尼斯、R.加拉格尔、.沃森 序《人类基因组 我们的DNA》科学出版社2003年4月版4、杨业洲、陈廉《人类基因组计划》实用妇产科杂志2001年1月第17期 (Journal of Practical Obstetrics and Gynecology 2001 January )5、参考资料:《科学》(Science)

古代中医对人体的研究论文

中医经典《内经》十分明确论述了人体中存在两个循环系统,一个是血液(血脉)循环系统,这是大家都熟悉的。另一个就是卫气循环系统,是我们不熟悉的,后者主要是位于皮肤之中的一套复杂的环路系统。这是我们花了二十年时间才基本研究清楚的系统。这两个系统称经络系统,区分这两个系统都于经络研究非常重要,揭示卫气循环系统的本质对人命和健康非常重要。后者将为健康多提供一套保护措施,为疾病多提供一套治疗手段。下面分三节分别论述这两大系统的区分和意义。第一节 经络的两大类型经络是运行气血的,气血者,气与血。是营血循环和卫气循环,这些在《内经》里写得明明白白。经络当然就包括这样两大类型--血管性经络和非血管性经络。如果区分不出经络的两大类型,那么所谓的经络研究只能是雾里看花或纸上谈兵,因为瞄准的目标只是假想敌或幻影。当一只枪口同时瞄准两个目标开火的时候,结果不言而喻:走火!中医里的气血循环系统是双循环系统,一个是血循环系统,一个是气循环系统。连李约瑟这样外行都早就看出来了,内行的中国人却还蒙在鼓里,遗憾!一、经络定义最先在马王堆《帛书》里只有脉字,在《灵枢·经脉篇》中继十二经脉之后出现了十五络脉,络脉是经脉的细小分支,后世都以经络代替经脉和络脉。这一概念的演化过程为:脉--经脉、络脉--经络从这一过程可以看到,本来指的就是脉,包括大小粗细长短不同的脉,而现在使用的经络二字已完全看不出与脉的关系,在研究经络的实质时自然掩盖了“脉”这一最重要的基本内涵,把研究工作引入了歧途。用“脉”字很容易使人想到人体中的脉首先是脉管、血脉、血管,无论是古人还是今人,都应该这么想,因为“脉”字所表达的意义在人体及动物中都是显而易见的血管,尽管“脉”里所包含的可能不只是血管,但它首先是血脉,古人不可能不顾显而易见的血脉,再用“脉”字去命名其它的类似脉样的东西。二、脉的概念的建立古人脉的概念应建立于三个基本事实,一是肉眼看见像脉样形状的东西,二是感觉到像血在脉中流动样的东西,三是用手触摸到脉样体征。体内形状像脉样的东西除血脉外,还有淋巴管和神经,但淋巴管中不是红色的血液,而是乳白色的淋巴液,加上淋巴管比血管小得多,故不应包括在内;神经虽呈长条形,但是实心的,里面无法运行水液样的物质,故肉眼可见的神经不应包括在内;人体体表的静脉,是最容易看到的血脉,必然包括在内;胸腹腔中肺、心、肾、肝、肠系膜等处的血管也很容易看见,也必然包括在内。在感觉上像水流或血流的东西,很容易想到的是在经络敏感人身上感觉到的循经感传、在气功中感觉到的内气运行和在一些病人身上出现的异样感觉窜行,这些现象肯定不是血液在血脉中的流动。在体征方面像脉的东西,首先是体表下的流动感和搏动感,动脉的搏动在手腕寸口、肘内、腋下、喉旁、下腹、窝、足踝等处都可以明显扪及;其次是条索样感觉,这在寸口桡动脉、后臂肱动脉等处可以隐约感觉到。根据这些基于古典认识论的分析可以得出关于脉的两方面内容:1. 血行路径属于脉 全身体表和体内肉眼可见的所有动静脉血管,包括充盈时可见、空虚时不可见的某些体表静脉。2. 气行路径属于脉 循经感传途径、内气运行途径、异样感觉走行途径属于非血脉。古人是否认识到这两种类型的脉呢?长沙马王堆《帛书》中的脉,近于三维立体走行,主要属于较大的体内血脉。《黄帝内经》中的脉,在《灵枢·经脉篇》中近于平面模式循行路线,在《灵枢·邪客篇》中描述了肺手太阴之脉和心主手厥阴心包络之脉的立体走行,与血管走行完全吻合;在机能上于《灵枢》的营卫生会篇、营气篇、卫气行篇等将脉中运行的东西区分为营气和卫气,营行脉中,卫行脉外,营气和卫气都作周期性的运行,营气严格沿经脉运行,卫气也沿经脉循行,但不甚具体,说明《内经》著者已经认识到脉的两个不同方面,对于行血之脉认识得比较清楚,对于行气之脉则缺乏系统的理解,实际上前者比后者容易观察和总结,也是理所当然的。对于行血之脉,即血脉、血管,在解剖上很容易定位定性。对于行气之脉,即卫气运行途径,也当是前面所述感觉上像血流或水流样的气行途径,应当位于哪里呢?首先,卫气的运行仍是循经走行,因此应该在《内经》所述的经脉线路上;其次,卫气乃水谷悍气,剽疾滑利。卫行脉外,卫气应走行于经脉线下的血管之外;第三,卫气者,卫外之气也,行于机体的外面而不是内里,因此卫气的主要运行途径是机体最外面的皮肤中。这样以来,经络的概念顺理成章地演化成了两个部分,一是经脉线下面的血液运行途径,即血管;一是经脉线上的皮肤中途径,运行卫气,其中卫气还可走行于分肉之间。经络是两种途径的总和,有的地方只有血行途径,有的地方只有气行途径,有的地方两者皆有。接下来的问题就是:1. 血管是经络的组成部分,有经络样的功能吗?比如除运行血液外还可接受针刺、传递信息。血管通过血管壁的交感传入和交感反射功能,实现接受和传布信息的作用,血管在这方面的作用并没有引起现代医学生物学科学工作者的足够重视,而古人较多地采用了刺激血管的方法来调节机体的植物神经机能,是值得我们大力研究的新课题,并不意味着经络就是血管便无事可作了。2. 皮肤中有气行的客观途径吗?这种途径与经络的功能有关吗?比如接受针刺、传递信息等,详见“经络实质”专栏。其实回过头来再理解经络的问题,会变得非常简单明朗,经络的作用是行气血的,这已是常识性概念,气血者,气与血,《内经》中多次强调气和血是各行其道的,经络必然是两类,一类是行气的,另一类是行血的,行血的是血脉无疑,行气的还不太清楚。经络所行之气是卫气,卫气是行于外的,一是血脉之外,一是身体之外,皮肤必然是其最重要的途径,《内经》中卫气的运行首先就是在皮肤中。从经络的起源考查,一是感觉上的气行途径,即感觉传导途径,如刺激产生的感传和气功态下激发的内气运行;一是看见的血行途径,就是体内和体表的血管。三、血管性经络的证据1. 除大隐静脉外的全部的体表静脉都是络脉,十五别络的别出之处皆有相应的体表静脉支;刺血络和刺脉出血都是指刺浅表静脉出血。所有的较明显的体表静脉皆包括在络脉之中(《灵枢·经脉篇》)。2. 手太阴肺脉和手心主心包络之脉的三维走行与其下的动脉完全一致(《灵枢·邪客篇》)。3. 三经独动皆指其下动脉搏动(《灵枢·动输篇》)。4. 冲脉为血之海,是指胸腹到足的腹主动脉、股动脉、胫后动脉、足底动脉和足背动脉。5. 足阳明胃经从头到足全程都有动脉相伴或以动脉为其走行的标志,如大迎动脉、耳前动脉、人迎动脉、脐旁动脉、气街动脉等。6. 足少阳胆经在头部的众多分支里,其下皆有动脉分支,各支在耳下的注入处正是颈动脉的分支处。7. 大禁二十五之穴位于腋下动脉天府下五寸,肱动脉最浅表处,刺破必大出血而死或重伤,是故禁刺。8. 五输穴井荥输经合的意义按照顺行逆数之理,代表动脉的大小和分合。所出为井者,指趾端血管最小之末梢;所溜为荥者,流经手指足趾上时血管细小,血流慢而弱;所注为输者,手掌足掌血管末端分支注入较大的血管,进入深处,通过腕、踝关节,这是经脉的第一次汇合;所行为经者,血管在小腿和前臂部的经脉通行,经过一段较长的路程;所入为合者,前臂血管在肘关节处合并为深处的肱动脉,小腿动脉在膝关节处合并为深处的股动脉,这是经脉的第二次汇合(《灵枢·九针十二原篇》)。9. 足阳明胃经与足太阴脾经、足少阳胆经与足厥阴肝经都经过腹下气街动脉处,其深处是从腹主动脉分出的髂外动脉,这是下肢经脉的第三次汇合。足少阴肾经与足太阳膀胱经从盆腔后上行,很像该处的髂内动脉。10. 许多经脉都经过锁骨上窝,显得特别“拥挤”,与该处的血管类似,非常密集,《内经》中没以进入体内的具体解剖指征,很可能就是进入锁骨上窝处的血管。11. 肺系、心系指的是进出心肺的大血管。12. 肠系膜动静脉、肾门动静脉、肝门动静脉是经脉进出的重要依据。作为血管的经脉,在腕踝关节进行了第一次汇合,在肘膝关节处进行了第二次汇合,在下腹部盆腔,还可能在胸上部锁骨上窝进行了第三次汇合,位于胸腹腔内脊柱前的大动脉和大静脉是所有经脉的公共通道。由此可见,作为血管的经脉,主要遵循血管的走行,在四肢远端与《灵枢·经脉篇》所述基本一致,四肢近端第二次汇合后只有部分一致,在胸腹内完全是公共通道??主动脉和静脉,缺乏独立的路径。过去我们在理解血管与经络的关系时,注重于血管内流动的血液,而忽略了血管壁的经络样作用。因此,靠针刺血管的微量出血来调节机体功能变得不可思议,从而有意将经络与血管分割开来。而更大的误区在于将血管途径与后世所绘的经脉图进行对比,而这些经脉图与《内经》的文字描述存在多方面的差异,我们是严格按照《内经》的描述绘制经脉图和对比的。血管壁主要受交感神经节后纤维的支配,其末梢释放去甲肾上腺素使血管收缩,交感节前纤维来源于延髓缩血管中枢和脊髓侧角交感神经元,支配血管的交感神经在到达血管之前,进行了大量的组合、交叉,交感神经的兴奋效应往往是全身性的和整体性的,来源于局部的刺激常常引起广泛的效应,因此针刺体表的血管或深部的血管,通过交感传入纤维传到脊髓的侧角及延髓,产生交感反射的范围比刺激范围大得多,有时甚至是全身性的,交感神经的活动必然能起到调节植物神经功能的作用。当然,这只是建立于目前所知的关于交感反射知识上的针刺作用机制,实际上血管本身的感受和反射功能要复多,比如,血管壁上除肾上腺素能末梢外,还有胆碱能末梢,后者如何起作用还不太清楚。总之,在确立了血管是经络的概念后,需要对血管的感受和反射调节机制进行深入细致的研究。四、非血管性经络--皮肤经脉途径皮肤中存在经络吗?因浮而浅者皆络脉,因此,皮肤存在大量的络脉,即体表静脉。在区别开血管之后的经脉主要应位于皮肤中,可以从以下几个方面理解:1. 皮肤中必然存在经脉 在经脉循行的许多部位,只有皮肤和骨骼,经脉只能走行于皮肤中,如头皮部的督脉、足太阳经、足少阳经及头前的足阳明经,胸前正中的任脉,胫骨内侧面的足厥阴经,手指和足趾上的经脉等等。2. 卫气循经走行于皮肤中 卫气从手三阳经和足三阳经而下,自阴经返回。《灵枢.邪客篇》指出卫气“循皮肤之中,分肉之间”。卫气从卫外的角度来说,应当是走行于皮肤中;卫气的病理反应如腠理开汗出、毫毛竖立等也是皮肤的反应。卫气还可行于分肉之间,应当是与分肉间血管伴行。卫气的功能方面有温分肉的作用,分肉主要是指肌肉,因此卫气还与肌肉有关系,也即非血管的经络与肌肉可能有一定的关系,但绝不是主流。3. 各经气血多少都可从皮肤区分出来,视其皮部纹理之粗细颜色可知各经的气血多少(《灵枢·骨度篇》)。4. 循经感传只能位于皮肤中 用电针刺激井穴主要作用于局部皮肤;用火柴头压迫穴位的刺激也主要是作用于皮肤;产生的感传按受试者所述有的在深部,有的在浅表,有的在皮肤与皮下组织器官之间,皮肤有瘢痕者可从侧面或下面绕过瘢痕。这些现象除说明循经感传走行于皮肤之中外,还走行于深部,实际上这是不可能的,因为深部的肌肉、肌间结缔组织和内脏器官不具有产生像感传那样感觉的功能。人体内部器官的感觉主要是疼痛感,没有人感觉到自己的胃肠在运动、肌肉在收缩、心脏在跳动、肺在扩张,且内部疼痛感的定位也是通过对应的体表皮肤来实现的。用毛笔刷皮肤很容易产生感传样的感觉,但在肌肉里找不到什么办法可模拟出感传样的感觉。总之,循经感传的感觉只能来源于皮肤中,至于位置的深浅是由于感觉不是产生于表皮上的外部刺激,而是真皮中的内部刺激,其性质不明确,定位不清楚,因此,感觉是多种多样的,线路是模糊的。5. 针刺必然刺激皮肤 在大鼠和家兔足三里穴处所作的大量针刺镇痛实验表明,只有给皮肤足够的刺激才能产生良好的效果,有时在临床工作中注重对皮肤进行刺激,针刺效应比通常的刺法好得多。6. 可见经络现象位于皮肤中 循经皮肤病当然是位于皮肤中,而且是在表皮和真皮中。经络敏感者伴随感传的循经出汗现象、循经充血贫血出血现象、循经皮疹现象等都表明循经感传的过程中在皮肤里发生了一系列的生理病理阳性反应。以上只是作者研究之外的证据,事实上,我们的研究集中皮肤的针刺信号的经络传递通路上,获得一系列可靠的证据,最终在皮肤中显示出交感物质分布线、针刺立毛线和皮肤新生毛线环路等。十八世纪,英.哈维发现了血液循环,被喻为自然科学,特别是实验科学历史上的重大成就而标载史册。然而中国人早在两千年前的《黄帝内经》中就明明的的地写着:血液是循环的(参见经络的两大类型)!这一成就早在哈维之前就传到了欧洲,现在仍然可以查到相关的文献记载。《灵枢×经脉篇》曰:经脉十二者,伏行分肉之间,深而不见。其常见者,足太阴过内踝之上,无所隐故也。诸脉之浮而常见者,皆络脉也。据《内经》之意,经脉之所以看不见并不是因为太小或本来无形才看不见,而是因为经脉伏行于分肉之间。络脉可以看见,经脉比络脉更粗大,自然应该比络脉更容易看见,只是因为位置较深,须解剖方能看见(《灵枢.经水篇》:外可度量切循而得之,其死可解剖而视之)。可以看见的络脉是什么?根据《内经》大量关于络脉颜色、隆起或下陷的外形变化、所处位置及变异、刺络脉出血等描述,络脉就是血管无疑,经脉自然也就是血管了。可以看见的唯一经脉――足太阴内踝部就是经过此处的粗大血管――大隐静脉。十五络脉包容全身比较明显的表浅静脉,唯独没有大隐静脉,因为它已作为经脉了。这并不是说经络都是血管,但血管必然是其中一部分,另有非血管的经脉――主要位于皮肤中的卫气运行途径。如果经络是血管或包括血管,那么经络的周期性循行或气血的周期性循行就是血液循环或包括血液循环。在西方,公元二世纪时,盖伦提出动脉和静脉如潮水涨落,心脏的作用是把产生的热量送到全身。这一谬论在西方统治达一千五百年之久,直到十七世纪哈维发现血液循环,也因此血液循环的发现具有非常重要的科学意义。英.李约瑟(Joseph Needham)著《中国科学技术史》(Science and Civilization in China)(第六卷)中肯定了经络循行是血液循环,是中国人首先发现了血液循环。随后美.罗伯特著《中国:发明和发现的国度》(China,Land of Discovery and Invention)中再次明确了中国人在这方面的绝对领先地位。我们通过对《内经》有关针灸经络内容的全部归纳分析后,在《古典经络学与现代经络学》中明确了经络包括血管性经络和非血管经络两大部分。不幸的是,现在仍然有不少研究者执迷不悟,断章取义,按经脉伏行分肉之间深而不见的描述,坚持经络不是血管,要到深部的血管走行处寻找不是血管的经络,或要到肌肉间的结缔组织中甚至肌肉中去寻找所谓的非血管的经络。也有的研究者,干脆把经络都当作血管,自然就会面对诸如循经感传、穴位特征、针刺效应等无法克服的困难。难能可贵的是,罗伯特已经非常明确地把气血循环称为双流体循环概念或双循环理论。总之,区分不出哪是血管性经络,哪是非血管经络,经络研究岂能登堂入室。中医血循环理论的论证一、血液循环学说到底是什么时候提出来的?生理学(Physiology)一词源于古西腊哲学家亚里斯多德(Aristotle),十六世纪才用来表示生理这门学科,现代生理学的创立源于十七世纪维廉.哈维(William Harvey),这是人们一贯的看法。之所以认为哈维是现代生理学的奠基人,是因为他用实验的方法创立了血液循环理论。之所以创立血液循环理论重要,是因为在哈维之前,西方人一直接受的是盖伦(Gallen)在公元二世纪建立的错误学说。这个学说认为动脉和静脉如同涨潮的一起一落,而心脏的作用是把其产生的热量或元气输送到全身,与之相应的,大脑就成为一个散热的器官,这个学说在西方统治了一千五百年之久。真的是哈维首先提出血液循环的理论吗?中国的古代文明中,最富成就的就是医学,现在称之为中国传统医学或中医学,其经典著作为《黄帝内经》(以下简称《内经》),分为《灵枢》和《素问》两部。事实上,中国早在两千多年前就已明确认识到血液是循环的,血脉可分为动脉和静脉,血液由动脉而出,由静脉回到心脏,动脉和静脉在肢端、头部、内脏等进行交换,血液的作用是把从胃肠道吸收的营养物质运送到肌肉和内脏等处。作者在《古典经络学与现代经络学》一书,对这方面的问题进行了详细归类、对比、讨论和实验研究,把经络区分为血管性经络和非血管性经络,分别命名为经络脉和经络带,下面粗略介绍有关血管性经脉的一些基本概念。二、中医学中关于心、血和脉的概念和研究方法在比《黄帝内经》还早的长沙马王堆《帛书》中没有经络的概念,全部称为“脉”,如“臂太阴脉”、“足阳明脉”等。《灵枢.经脉篇》开始介绍十二经脉时也只用了“脉”字,如“肺手太阴之脉”、“胃足阳明之脉”等,介绍完十二条主要的脉以后,为了与细小的脉进行区别,把主要的纵行粗大的脉叫做“经脉”,数目较多、细小的脉叫做“络脉”,此外,还把比络脉更小的脉称为“孙脉”。所谓经络本来是指各种长短粗细的脉,是粗的经脉和细的络脉的合称,当我们只取“经”和“络”两个形容词来表示这一概念时,再也不可能从“经络”的字面意义上看出与脉的关系,由此成为研究中的一大障碍。《灵枢.经脉篇》“经脉者受血而营之。……外可度量切循而得之,其死可解剖而视之。……脉之长短,血之清浊,……皆有大数”。这段经文首先表达了古人认识人体的基本出发点--度量、触摸、解剖观察,有力地表明中医学建立于对人体的客观观察上。观察和实验是现代科学的基本方法,中医学使用的是科学的观察法。《黄帝内经》中详细记述了对正常中等身材人体的骨骼长度,骨髓腔大小,脉管长度,内脏器官的大小、重量和容量,每日呼吸和脉搏次数,呼吸与脉搏比例(1: 6)等解剖和生理参数,作者由此提出了“古典解剖生理学”的概念。同时,这段经文也明确指出,经脉是接受血液而营行的,且脉有大小不同,血有清浊之别。大小应指血管的长短粗细,清浊很可能是指动静脉的颜色差异。血是什么?《灵枢.决气篇》“何谓血?岐伯曰:中焦受气取汁,变化而赤,是谓血。”是说腹腔中的胃肠道消化食物,吸收其精华,变成红色,即是血液。血与心有什么关系?《素问.五藏生成篇》“诸血皆属于心”,即全身所有的血都归属于心,受心脏的控制。脉与心有什么关系?《灵枢.本藏篇》“肝应胆,…心应脉。”心与脉的关系,就如同肝与胆的关系,可见脉是与心相连的血管。血与脉有什么关系?《灵枢.邪客篇》“营气者,泌津液,注之于脉,化以为血”, 表明食物的精华部份进入血管中,变成血,亦即血在脉中运行。《灵枢.邪客篇》“地有十二经水,人有十二经脉。”是说地上有十二条大河,相应地人也有十二条经脉,把人体的经脉或血管比喻为河水的流动。由此不难说明,心、脉、血三者的关系就是现代医学心脏、血管、血液的关系,这是古典生理学与现代生理学重要接合点,有力表明所谓的千古之谜--经络--经脉和络脉--脉必然包括血管。《灵枢.经脉篇》中“经脉十二者,伏行分肉之间,深而不见;其常见者,足太阴过于内踝之上,无所隐故也。诸脉之浮而常见者,皆络脉也。”意即粗大的纵行血管--经脉,走行在深部的组织间隙里,但有一个例外--足太阴脉走行浅表,在内踝上可以看见,其实就是这里的大隐静脉--体表最大的浅表静脉。其它浮在体表、经常可以看见的血脉是络脉--细小的血管,即体表静脉。《灵枢.营卫会生篇》曰:“营在脉中,……,营周不休,……,阴阳相贯,如环无端”。《灵枢.营气篇》曰:“营气之道,……,常营无已,终而复始。”即指营气在脉中周而复始、永不停息地运行。有了以上的概念,我们就可以认为,经脉的走行路线即是血管的的解剖结构,经脉的循环运行就是血液循环。这就是两千多前的中国血液循环理论,以解剖和观察为依据所得到的基本正确的血液循环理论。三、中医学对动脉和静脉的描述“动脉”的概念在《内经》中有明确的叙述,《灵枢.动输篇》“经脉十二,而手太阴、足少阴、阳明独动不休何也?”,特别指出了“手太阴脉”、“足阳明脉”和“足少阴脉为何持续搏动,即挠动脉的腕后搏动、颈动脉的气管旁搏动和胫后动脉的踝内搏动。内经》指出踝后的搏动是冲脉经过该处的搏动,并非足少阴脉的搏动,因为足少阴中流动的是向心的静脉血。从经脉的流动方向和交接部位可以判断出哪些是动脉?哪些是静脉?手三阳经从胸走手,并且在其经过的腋下、肘内、腕后有搏动,因此当属动脉。《灵枢.邪客篇》特别指出了手三阴经的三维走向,其三维走向与上肢从指端经腕、肘关节到腋下的上肢动脉走行的途径相当吻合。仅此一点就足以令人惊叹当时学者的解剖水平所达到了何等地步,文字的描述又是何等干练准确,可现在很少有研究者注意这一篇的内容。手三阳经通常认为是从手走头,这当然不是血行途径了,但《灵枢.经脉篇》中明确指出手三阳经是从手到胸内,上到头的只是其分支(从胸中到头部的支脉)。经脉在上肢外侧走行,与其浅表的大静脉(头静脉、贵要静脉等)极其相似,因此,手三阳经应是静脉。足三阴经从足走胸,于腹股沟处进入内部,当是静脉。其中的足太阴经过内踝之上,这可以看见的经脉显然就是经过内踝的大隐静脉。足三阳经从头走脚,与血管明显不符,但仔细考察可见,所谓“从头到足”只是一个一般性的概括。《内经》明确指出足阳明胃经先是从胸上行,再下行到足;足少阳胆经从腋下行,并不是在头部。而且胃经的全线:面部、颈部、胸部、腹外侧部、小腿前部、足背部都有动脉的搏动,并以此来判定胃经的路径和作用。冲脉为血之海,从头到足,实指体内的最大的动脉--主动脉和下肢大动脉。总之,十二经脉,再加上冲脉是血液运行的通道。《内经》常用“营气”或“营血”的原因正如《内经》所述,虽然知道骨髓具有造血样功能,但不知道血液何以变成红色(“莫知其妙”),故常以血液的营养功能来表达血液的概念,避免了可能造成的错误。四、作为皮肤信息传递通路的脉或经络概念经络的另一个内涵是卫气运行途径,《内经》明确说明营卫各行一道。所谓卫气,与现在人们体会到的气功中的内气运行、循经感传中的感觉传导很相似。作者已有大量的事实提示,高等哺乳动物的皮肤中存在一种信号传递通路,后者是以儿茶酚胺类物质的释放和作用为核心的连锁传递机制。《内经》中描述的经脉循行途径比起血液循环来,更类似于一种皮肤中的信号传递(卫气主要走行于皮肤中)。实际上,这正是《内经》著者面临的一个严重问题,卫气的运行可以在病人身上或气功状态下感觉到,但找不到形态上的证据。血液循环虽然感觉不到,却可以解剖到或从体表触摸到或肉眼看到(“外可度量切循而得之,其死可解剖而视之”),这给《内经》著者带来很大的麻烦,导致他们将两者混淆起来,把感觉到的线状运动和看到管道结构联系起来,但又力图区别开去。因此,有的篇章分别叙述营卫的区别和运行途径,有的地方以“气血”二字概而论之。当我们区分开营卫的不同作用和不同途径后,就真切看到古人杰出的生命科学成就和重大的现实意义--皮肤信号传递通路没有被现代科学工作者所关注。综上所述,在人体生命科学领域内,中国古人有不可动摇的优势地位,他们以扑素的自然科学方法,获得了许多重要的认识,作者以“古典解剖生理学”的概念进行了概括和归纳,这应该成为中国解剖生理学工作者的常识,并有理由为之骄傲和自豪。随着《黄帝内经》中一些未被现代科学所认识的生命现象的深入研究和再确认,定能在世界上重塑其历史地位和现代意义。作为一名中国生理学者,应该了解我们自己的历史。最后,值得指出的是,英.李约瑟编著的《中国科学技术史》中,早已经把经络视为血管系统,并明确指出,是中国人首先发现血液循环。后来由美. 撰写的《中国,发明和发现的大陆》中,进一步肯定了这一判断,并以“谁最先发现血液循环”为题专门论述。

中药在现代营养保健中的作用摘要 中医药对延缓衰老和延长寿命有着独特的作用,目前延缓衰老药物的开发与应用主要以补肾健脾、补充微量元素、增强人体免疫力及清除体内自由基为主。饮食养生有特色,在5000年社会历史变革的长河中,逐渐形成食养的风格,其特点概括如下: 后天之本,及早食养,食养关键饮食有节,先食疗后药饵;讲究早食常宜早,晚食不宜迟,夜食反多损的原则。选择正确的服药时间,才会得到最佳治疗效果,中药更是如此。关键词:中医药;营养;保健中医药对于延缓衰老,延长寿命有着独特的理论和丰富的临床经验。目前延缓衰老药物的开发与应用,主要以补肾健脾、补充微量元素、增强人体免疫力及清除体内自由基为主。 一、中药的营养保健作用 1、补肾健脾与益气活血 人体衰老与脏腑息息相关,尤其是肾。肾气在机体发育、生长与衰老过程中,起主导作用。肾气充盈,人处于生机勃勃的青壮年时期;肾气虚衰,人则早衰和早老。随着年龄增长,人体肾气渐虚,肾虚使元气不足,无力推动血液运行,致使气虚而血瘀,招致心痛、胸痹、中风等老年病,损害机体健康,加快衰老速度。中医对肾虚采用补肾方法以填精、益肾气,因为补肾中药可增强人体免疫功能,促进干扰素等免疫物质产生,调节内分泌、调整血压、降脂、降血糖、强心等等。古代中医药延缓衰老以补心肾为主,兼补五脏,其中补肾居首位。具有补肾益气作用的中药主要有人参、西洋参、黄芪、冬虫夏草、远志、牛膝、枸杞子、绞股蓝、锁阳等。中成药主要有龟龄集,其具有温肾助阳、补益气血、增强体质的功能,老年人肾虚宜用;清宫长春益寿丹,有补心肾、健脾胃、改善认知功能作用;八珍膏可健脾养胃、益气和中,适于年老脾虚者;秘授固本仙方,具有扶正固本益肾的作用。 2、补充必须的微量元素 微量元素在生物体内充当酶的辅基,参与多种代谢过程,或作为生物大分子的组成部分,人体所需微量元素缺乏时,会罹患多种疾病而致衰老,所以,微量元素对维持人体健康、延年益寿起着重要作用。据研究,老年人易发生微量元素低下或缺乏,主要是缺铁、锌、钙、铬、锰、硒等,而长寿老人有高锰、高钙、高锌、低铬等特点。因此,老年人要适当补充维持健康体质的必需微量元素,适当控制对人体有害微量元素如镉、铅等。补骨脂、杜仲、何首乌、人参、五味子、山药等含锌较多,黄芪、人乳含硒多,鹿茸、地黄、细辛、当归等含铁多,白术、泽泻、肉桂含锰多,蜂蜜中含有47种微量元素。 3、增强免疫功能 免疫系统在保持机体内环境稳定性上起着重要作用。人体免疫功能衰退时,容易发生各种疾病,从免疫系统随增龄而弱化这一现象出发,减缓免疫功能衰减速率,有益于延年益寿而达到人类长生不老的美好心愿。香菇、百合、黄精、枸杞子等可提高外周血淋巴细胞数量。淫羊藿、党参、穿山甲、冬虫夏草等能增强细胞免疫功能。地黄能增强机体吞噬细胞能力。人参对中枢神经有兴奋与抑制双向调节作用,提高大脑功能,延缓大脑衰老,增强机体抗病力。大枣具有健脾、抑制免疫应答功能。研究表明,补肾、健脾、补气血中药大都具有调节人体免疫力作用。 4、清除自由基 自由基是机体代谢过程中产生的活泼基因或分子,生理状态下,自由基呈动态平衡,维持正常生命状态,黄嘌呤氯化酶与超氧化物岐化酶分子是自由基的生产酶和清除酶。一旦自由基生成过多或清除出现障碍,会导致体内自由基含量增加,使核酸、蛋白质变性,机体免疫系统功能失调,损害神经系统,加速衰老及发生一些疾病。随着年龄增长,人体内自由基形成与清除的动态平衡被破坏,使体内自由基数量增多,使细胞正常生理活动受损而致衰老。许多中药能够清除与对抗体内脂质过氧化物形成,使自由基减少,起到抗衰延寿作用,例如,酸枣仁、党参、当归、黄精、川芎、茶叶、天麻、蜂王浆、丹参、黄芪、三七等。由山药、何首乌、党参、熟地黄等制成的寿星补汁;由玉米、油菜、葵花、蒲黄等制成的花粉液;由西洋参、山楂、淫羊藿等制成的复方西洋参口服液及清宫寿桃丸、清宫长春丹、健脑补肾丸等中药成方制剂,都具有良好的清除体内自由基的效果。

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