生物科技歷史

1866年 奧地利植物學家孟德爾以豌豆做雜交實驗,奠定遺傳學基礎。

1909年 人類首度使用「基因(Gene)」稱呼負責遺傳的物質。

1944年 證實大部分生命體的遺傳物質是DNA,而非蛋白質。

1969年 分離出第一個基因。

1973年 確定不同生物的DNA能夠基因重組。

1978年 首次利用基因工程產製人類所需蛋白質,使細菌製造胰島素。

1980年 Martin Cline 等人創造出基因轉殖鼠。

1983年 生物化學家毛利斯發明聚合"西每"連鎖反應 (PCR)技術。

1997年 蘇格蘭Roslin研究所由成羊乳腺細胞,複製出桃莉羊。

2000年 人類基因體計劃定出所有人類DNA序列。

  以上是生物科技理論的發展簡史,然而,真正以生物技術用於人類醫療和改善人類生活,並能夠到達量產化的階段,則約在1970年後期才算開始,而在這近三十年來蓬勃發展。

  較有名的例子如Eil Lilly公司在1982年推出了歷史上第一種基因工程產品,人類胰島素,其第一年銷售額僅約1千萬美元,因為社會大眾對基因工程之不信任感,使該產品成長低迷。但因為該基因工程生產之胰島素比由動物抽取之產品所引發之過敏反應較弱,加上民眾對基因工程漸趨理解,使得市場成長率直線上升。到了1988年,全球銷售額已達2億4千萬美元;又如人類生長激素,過去皆由人體腦下垂體抽取,產量不足而且副作用強,Genetech公司之基因工程產品protropin,於1985年上市後迅速成長,到1988年,銷售額已達1億9千萬美元,因為價格比人體抽取之產品更低,產量也高,所以過去男性成長到160公分,女性到150公分就必須停止使用,現在則可以持續使用到165公分及152公分,更擴大了市產規模;此外,紅血球生成素由Amgen公司在1988年於歐洲,1989年於美國分別上市,到1990年銷售額已達3億美元。一直至今,以動物生物科技研發而成的不止藥品,尚有化裝品,營養品,林林總總數以萬計。

  至於動物科技的另一個方向「器官移稙」,因為看似只有器官之間的移稙,故其發展史則更早開始。但也因為如此,忽略了器官移植所需要顧及的排斥,以及基因層面的問題,一直到二次大戰後,拜戰爭之賜,「器官移稙」才變成一個真正的強烈動機。在以後在短短五十年不到的時間內,器官移植快速的發展,變成完全可行。

  西元前300 年中國列子『湯問篇』就記載扁鵲的心臟移植。本世紀初,由於血管吻合術的進步,開啟了外科醫生對器官移植的興趣。就腎臟移植而言,西元1902年3月1日,奧國人Ullman首次成功將一隻狗的一枚腎臟移植到頸部,並且順利排出尿液;之後,他又將狗的腎臟移植到羊的身上,意外地,也排出少許的尿液,可惜他沒有再繼續這方面的研究。1905年法國醫生Carrel突破血管吻合技術的瓶頸,因對器官移植的貢獻而獲得諾貝爾獎。1906年Jaboulay將豬或羊的腎臟移植到尿毒症病人手臂的異種移植,但腎臟只發揮一小時的功能。這些經驗因為一直無法克服失敗的命運,使得實驗的腎臟移植漸漸沈寂下來。西元1933年烏克蘭的醫生Voronoy利用輸血的血清定型方法首次完成同種人體間腎臟移植,可惜沒有成功。1946年哈佛大學Hufnagel 、Hume 、Landsteiner也開始從事同種腎臟移植手術,經過丹麥Simonsen及英國Dempster的改進,他們認為將腎臟移植在骨盆腔內是最理想的方法,而且他們也正式提出移植失敗的原因是因為免疫反應的關係。西元1953年法國醫生Michon和 Hamburger等則首次完成活體親屬間腎臟移植,這枚腎臟發揮功能達二十二天之久。1954年哈佛大學Merril及Murray為首的移植小組則首次成功的完成同卵雙生子間的腎臟移植,證實了組織適合性的重要,他們也於1990年獲得諾貝爾醫學獎的榮譽。1945年Medawar經由皮膚移植的實驗模式來探討排斥的機轉。他指出移植手術的失敗常因為免疫細胞造成的排斥,基于免疫現象及移植器官的病態生理則提出體液性免疫力(Humoral Immunity)和細胞性免疫力(Cell Medlated Immunity)的觀念。

  Carrel 克服技術上的關鍵問題;而Medawar 則揭開了排斥現象之謎。再加上抗排斥藥物的進展,使得各種器官移植的成功率大幅提高。以下是各器官成功移植的年代。
      腎 :1954
      心臟:1967
      肺 :1963
      心肺:1981
      肝 :1963
      胰臟:1966
      小腸:1959