細胞融合與單株抗體細胞大戰狄恩耶與普拉斯密胺基酸與蛋白質的故事

 

Milstein & Tumor Rex

 

 

第|12345|幕   後 記

 
 

國立臺灣大學生化科技系微生物與生化所生物化學研究室

 

莊 榮 輝

 

   
 

 
   
 

死 對 頭

 
   
 

在冰河災難之前,有一個叫做『迷爾使呆』的科學怪人,每天晝伏夜出搞些很奇怪的實驗;他有一個死對頭,叫做『突魔大王』。突魔大王原本是一個正常的細胞,不知何故,有一天突然兇性大發,頭上長出角來,犬齒也暴露出來,不再接受細胞社會的法律控制。

 
   
 

 
   
 

迷爾使呆與突魔大王是一對天生的死對頭

 
   
 

原來在生物界裡,除了單細胞生物以外,凡是多細胞生物,為了能使許多細胞共同聚在一起,行使集體生活的功能,這個細胞社會就有一定的法律來節制每一個細胞。

 
   
 

譬如說:一個細胞在成長過程中均被指定某種特定任務,並且其分裂生長也有一定的限制,不能任意生長。突魔大王則不管這些,丟掉他的任務,拚命吸取養分、分裂,越長越大,長成一大塊腫瘤樣的東西,成為突魔族,甚是可怕。 迷爾使呆在有生之年就要受著突魔大王的威脅,所以不擇手段地要除去突魔大王。

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兔 血 神 功

 
   
 

迷爾使呆的第一招法寶叫做『兔血神功』,名稱雖然有點好笑,不甚威風,但也十分管用。 數千年前,人類也曾用『牛血神功』或『馬血神功』除去不少疾病。兔血神功的秘訣是這樣的:當有像突魔族或異物侵入兔子時,兔子體內的警察系統就會動員起來,首先逮捕一些入侵者,照相取下入侵者的特徵,然後馬上訓練一批警察,帶著這些照片去搜尋其他或後來的入侵者。

 
   
 

 
   
 

以兔血神功來驅趕突魔族

 
   
 

這些特別訓練的警察們叫做『B』細胞,但它們都不會唱歌。最有趣的是這些阿 B 們,每個人所分到的照片,都只是入侵者外表的一小部分;有的只能認手,有的只能認腳,有的只認突魔頭上的惡角,真像瞎子摸象。但阿 B 們可不是真的瞎子,一旦發現與他們所帶的照片一樣的東西,便對目標準確地發射出一種『Y 字鏢』,百發百中。 每一個阿 B 都有他們自己專用的 Y 字鏢,專認惡角的阿 B 所發射的 Y 字鏢只會攻擊突魔的惡角,對突魔細胞的其他部位則不聞不問。阿 B 擊中目標後,便召來一批叫『C』的殺手,在入侵者身上打洞,立刻斃命。

 
   
 

迷爾使呆曾經抓到一些人類的突魔細胞,這些小鬼都是從人類的突魔大王分裂出來的,長得與突魔大王一模一樣,頭上長角,口露犬齒。他把這些突魔小鬼打入兔子體內,兔子就產生很多可以辨認人類突魔族身上各個部位的阿 B。數週後兔血中充滿了阿 B 警察,還有很多 Y 字鏢飛來飛去,一碰到突魔族,便像巡戈飛彈一樣地射過去,咬住目標,厲害極了。

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第 一 回 合

 
   
 

迷爾使呆有一個病人,全身已被突魔族盤據,命在旦夕。他急忙取了兔血,做成血清。血清就是去掉了血球及其他凝血物質等的血液,所以只含有 Y 字鏢。 迷爾使呆急忙打入病人體內,心想這下子突魔族可有得瞧了,不禁得意地大笑起來。 那知笑聲未絕,病人已氣絕身亡,迷爾使呆頓時目瞪口呆。

  
   
 

原來突魔大王早先也是正常細胞,所以身上除了有突魔族的特徵 (頭上的 惡角 與可怕的 犬齒) 之外,仍有正常人類細胞的一些特徵。打入兔子體內後,兔子不但會產生對抗惡角與犬齒的 Y 字鏢,也有抗正常人類細胞的 Y 字鏢。 所以 Y 字鏢一打入病人體內,不但突魔族死了,病人的正常細胞也死了!

 
   
 

第一回合交手,迷爾使呆慘敗。 但迷爾使呆很有科學家擇善固執的脾氣,他想找出一種只含有對抗惡角或犬齒的 Y 字鏢,這樣就不會殺害到正常細胞了。 迷爾使呆魂不守舍地想了三天三夜,夢中夢到的都是阿 B 細胞在發射 Y 字鏢,準確射中突魔族的惡角。 這天他正失意地在喝汽水,一個一個的氣泡像極了細胞,阿 B 細胞當然也是長得像這個樣子。他對著氣泡望著,突然有一個靈感,若只把細胞中發射抗惡角或犬齒的阿 B 一個一個挑出來,這樣就只會產生對抗突魔族特徵的 Y 字鏢了! 他興奮地跳了起來,汽水灑了滿地,衝到實驗室去。 

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細 胞 融 合

 
   
 

迷爾使呆這次不再用兔子了,改用一種名叫『破布吸』的小白鼠。他要使『破布吸』產生對抗人類突魔族的阿 B 細胞,然後從中挑出只對抗突魔惡角或犬齒的阿 B,大量繁殖生產 Y 字鏢。但迷爾使呆很清楚,一般阿 B 細胞可不像突魔族一樣可以不斷分裂生長,他們一離開生物體後就活不下去了,當然也不能大量製造 Y 字鏢。

 
   
 

迷爾使呆突然眼睛一亮,然後又打了一個寒慄,想到若把會產生 Y 字鏢的阿 B 細胞,與可以長生不死的突魔細胞融合在一起,那麼所得的融合細胞不但會產生 Y 字鏢,而且可以長生不死地在營養液中培養下去,也就可以一直大量生產這種特別挑出來的 Y 字鏢了! 想到這裡,他全身都冒著興奮與緊張的冷汗;心想把善類的阿 B 細胞與無惡不作的突魔細胞融合成一體,真是可怕而天才的想法!

  
   
 

迷爾使呆便著手把人類的突魔細胞打入『破布吸』體內,數週後『破布吸』會訓練出對抗突魔細胞的阿 B,與兔子的情形完全一樣。然後他犧牲這隻可憐的『破布吸』,取出脾臟,這是阿 B 細胞聚集的大本營。 迷爾使呆的另一法寶是他有一株『破布吸』骨髓癌的突魔株,已在營養液中生長很久,這是為何他改用『破布吸』的原因。因為血緣越是相近的細胞互相融合後,所得的融合細胞也就越穩定,不會在下次細胞分裂時又裂成兩個原來的細胞,那融合就沒意思了。

 
   
 

 
   
 

迷爾使呆的實驗記錄說明如何以細胞融合產生單株抗體

 
   
 

迷爾使呆把『破布吸』的阿 B 細胞與骨髓癌細胞混在一起,然後把一種名叫『皮衣擠』的化學藥品加進去,細胞與細胞之間的膜便馬上融合在一塊,許多阿 B 細胞使與骨髓癌細胞融合在一起了! 迷爾使呆興奮地蹦蹦跳。

 
   
 

B 細胞與骨髓癌細胞融合成一體後,外表看起來倒是比較像突魔族細胞,但他們也能像阿 B 細胞一樣發射 Y 字鏢來對抗入侵者。好像被官兵安撫了的土匪,受官方命令,用官方的武器,再去殺別的土匪。

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精 挑 細 選

 
   
 

再來的問題也不簡單,首先是要除去沒有融合成功的阿 B 細胞或骨髓癌細胞;然後更難的是要在一大堆融合成功的細胞中,挑出能發射所要 Y 字鏢的融合細胞。 

 
   
 

因阿 B 細胞在小白鼠體外無法生存,數日後便自然死去;而骨髓癌細胞可用一種叫『黑特』的東西來殺掉它們。只有當阿 B 細胞與骨髓癌細胞成功融合的細胞,才不會被『黑特』殺死,可在其中生存下去。

 
   
 

融合細胞就住在一小格一小格充滿黑特營養液的房子中,很像人類住的公寓。但其中只有很少一部分才會產生抗惡角或犬齒的 Y 字鏢,其他的則可能產生對抗人類正常細胞部位的 Y 字鏢,而在外表上看來都像汽水泡泡,無法分辦。迷爾使呆非常頭痛,要想辦法挑出所要的融合細胞才行,這個工作在當時可很難呢!

 
   
 

 
   
 

迷爾使呆用『釣魚法』挑出專一性抗體

 
   
 

那天晚上迷爾使呆睏在實驗室的椅子上,做了一個怪夢。夢裡他在一個大魚池旁釣魚,魚池內都是一隻隻的融合細胞游來游去,細胞表面長滿 Y 字鏢,有些是抗惡角或犬齒的,但大部分都只能辨認正常細胞。迷爾使呆的釣線上綁著一隻惡角,一放下魚池,很快便有一隻融合細胞游過來,一下子便接了上去,它身上的 Y 字鏢咬住了釣線上的惡角。迷爾使呆大喜,用力一提,這隻融合細胞便被拉上來

 
   
 

當迷爾使呆正要把融合細胞抓起來時,一不小心失足掉到魚池中,一大堆融合細胞圍著他攻擊,像食人魚樣。其中也包括對付突魔惡角及犬齒的融合細胞,迷爾使呆馬上想到,原來他自己已被突魔大王悄悄地滲透了。迷爾使呆嘶叫一聲,突然從夢中驚醒,一身冷汗,發現自己還好端端地在坐實驗室裡,便一下倒在椅子上,湧來滿腔愁悵。

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後 記

 
 

 
 

筆者是在查閱上古所保留下來的資料庫時,綜合許多文獻片段,湊出此一故事;所附的圖片也是根據該資料所做出的想像,圖中突魔族的造型乃參考當時流行漫畫『怪博士與機器娃娃(作者鳥山明) 中的外星人 (尼可金大王)

 
   
 

本文所描述的是最近一次冰河大災難以前的事,彼時之科學發展並不亞於今日,但由於當時人類的巨大破壞環境事件,使得地球冰河期提早來臨,幾乎造成人類的總體滅亡,當時明也付諸一炬 (或者一冰)

 
   
 

迷爾使呆面對的是當時生物醫學的一大難題:無法精細分辨得突魔大王的特徵 - 惡角 犬齒。因為突魔族與正常細胞在外表上只有很小的差異,而生理功能在很多方面均很相像;因此任何對付突魔族的藥物,對正常細胞都會有害。

 
   
 

生物界中人類所能利用來分辨這種微弱差異者,當時只有 Y 字鏢 (也就是抗體) 最為有效,不像現在可有『共生病毒』幫助人類消除其自身的癌細胞。舊式兔血神功中的血清雖然確實含有對抗突魔族的抗體,但同時也有抗正常細胞的抗體。 細胞融合法可使阿 B 細胞長生不死地製造有用抗體,但如何從一大堆融合成功的細胞去挑出所要的細胞,困擾著迷爾使呆及當時的科學家。因突魔族的特徵,事實上比本文中所說的惡角或犬齒還不易辨認多多;否則迷爾使呆只要把每種融合細胞所產生的抗體拿來,試著分別與突魔細胞或正常細胞結合,若只能與前者結合,而不能與後者結合,則就是專門對抗突魔族的融合細胞了。

 
   
 

由於文獻中斷,我們不知當時迷爾使呆的實驗最後是否成功了,不過以他的執著精神,我們可以猜想他一定有某種程度的成就。 本文完成於銀河曆 5200 年,銀河系大統領就職前夕。 最後我們把本文所用的名詞,與當時所通行的蕃文做一對照或闡釋:

 

note

     

 

迷爾使呆

Milstein 蕃邦科學家,原籍『阿間提拿』;與『可樂』Kohler 發明以細胞融合產生單株抗體,兩人也得到當時科學界的 最高獎賞

 

 

突魔大王

Tumor 當時或稱為癌。

 

 

兔血神功

Rabbit antiserum 一種被動免疫血清。

 

 

B 細胞

B cell 專門分泌抗體。

 

 

Y 字鏢

Immunoglobulin 免疫球蛋白,就是抗體。

 

 

C

Complement 補體系統。

 

 

破布吸

Balb/C 一種小白鼠。

 

 

皮衣擠

PEG (polyethylene glycol) 化學物質。

  

 

黑特

HAT Hypoxanthine, Aminopterin Thymidine 化學物質。

   

    
 
 
     
 

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細胞融合與單株抗體細胞大戰狄恩耶與普拉斯密胺基酸與蛋白質的故事

本文最早載於『台大農化』33 期 (1984) pp. 65-69;2000 年 5 月 上色編修成為網路版。

建立日期:2000/5/20; 更新日期:2010/05/29  © 版權所有