做完古典制約實驗後，小艾伯特去哪兒？(下)

本文由 建研所 委託，泛科學企劃執行。 

當你走進一棟建築，是否能感受到它對環境的友善？或許不是每個人都意識到，但現今建築不只提供我們居住和工作的空間，更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生，正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題，確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染，同時提升我們的生活品質。然而，要成為綠建築並非易事，每一棟建築都需要通過層層關卡，才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境，政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立，旨在透過標準化的建築評估系統，鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時，為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法，自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止，已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品，涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築，不僅提升建築物的整體性能，也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

說這麼多，你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程，要經歷哪些標準與挑戰？

綠建築標章	智慧建築標章	綠建材標章

第一招：依循 EEWH 標準，打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源，是綠建築（green building）的核心理念，但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單，而是涵蓋建築物的整個生命週期，也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內，都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準，讓我們先回到 1990 年，當時英國建築研究機構（BRE）首次發布有關「建築研究發展環境評估工具（Building Research Establishment Environmental Assessment Method，BREEAM®）」，是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後，於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」（Leadership in Energy and Environmental Design, LEED）這套評估系統，加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶，氣溫高，濕度也高，得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生，四個英文字母分別為 Ecology（生態）、Energy saving（節能）、Waste reduction（減廢）以及 Health（健康），分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級，設有九大評估指標。

我們就以「台江國家公園」為例，看它如何躍過一道道指標，成為「鑽石級」綠建築的國家公園！

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園，也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時，還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築，其外觀採白色系列，從高空俯瞰，就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落；從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊，生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構，設計自然護岸，保留基地既有的雜木林和灌木草原，並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物，採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙，不僅強化了環境的保護力，也提供多樣的生物棲息環境，使這裡成為動植物共生的美好棲地。

第二招：想成綠建築，必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築，使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中，對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出，一路到今日，國際間對此一概念的共識主要包括再使用（reuse）、再循環（recycle）、廢棄物減量（reduce）和低污染（low emission materials）等特性，從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時，使用自然材料與低 VOC（Volatile Organic Compounds，揮發性有機化合物）建材，亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後，內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度，以建材生命週期為主軸，提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說，為確保室內環境品質，建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件；為了防溫室效應的影響，須使用本土材料以節省資源和能源；使用高性能與再生建材，不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性，也強調材料本身的再利用性。

在台江國家公園內，綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念，更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設，並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料，為鳥類和小生物營造棲息空間，讓「蚵殼磚」不再只是建材，而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆，整體綠建材使用率為 52.8%。

在日常節能方面，台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如，引入樓板下的水面蒸散低溫外氣，屋頂下設置通風空氣層，高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出，廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地，創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企，如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流，不僅提升了隔熱效果，減少空調需求，讓建築如同「與海共舞」，在減廢與健康方面皆表現優異，展示出綠建築在地化的無限可能。

在綠建材的部分，另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程，其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材，比方提高高爐水泥（具高強度、耐久、緻密等特性，重點是發熱量低）的量，並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」，還用再生透水磚做人行道鋪面。

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區，首先，他們捨棄金屬建材，讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是，他們也將施工開挖的土方做回填，將有高地差的荒地恢復成平坦綠地，本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪，無痛轉綠。

等等，這樣看來建築夠不夠綠的命運，似乎在建材選擇跟設計環節就決定了，是這樣嗎？當然不是，建築是活的，需要持續管理–有智慧的管理。

第三招：智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率，除了從建築設計與建材的使用等角度介入，也須適度融入「智慧建築」（intelligent buildings）的概念，即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性，使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器，用於蒐集環境資料和使用行為，並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

為了推動建築與資通訊產業的整合，內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度，為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂，目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例，為了掌握建築物生命週期中的能耗，需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標，評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面，則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境，以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中，充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術，來達成兼顧環保和永續發展的理念，也是利用建築資訊模型（BIM）技術打造的指標性建築，受到國際矚目。

在興建階段，為了保留基地內 4 棵原有老樹，團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描，並將大小等比例匯入 BIM 模型中，讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離，確保施工過程不影響樹木健康。此外，在大樓啟用後，BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」，透過 3D 建築資訊模型，提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護，包括保養計畫、異常修繕及耗材管理，讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用，從建造設計擴展至施工和日常管理，使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management，簡稱 FM ) 為例，該系統可在雲端進行遠端控制，根據會議室的使用時段靈活調節空調風門，會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣，而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率，保持低頻運作，實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現，從源頭減少碳足跡；綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小，並保障居民的健康；智慧建築標章運用科技應用，實現能源的高效管理和室內環境的精準調控，增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用，讓建築不僅是滿足基本居住需求，更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

• 作者／汪漢澄
• 繪者／宋明憲

針對記憶的動物實驗，在猶太裔的美國醫師暨神經科學家艾瑞克．肯德爾^[註1]的手中，獲得了非凡成果。

肯德爾在童年時，因為猶太人的身分，其家庭遭到納粹警察迫害，造成他一輩子的創傷記憶。他認為自己對記憶的本質之所以會產生這麼強烈的研究興趣，正起源於在維也納這段童年的心理創傷。他尤其經常省思，為什麼像德國人這樣在音樂、藝術等各方面都非常優秀的民族，卻可以對其他民族做出如此凶殘的暴行？

尋求這個答案的強烈欲望，就驅使他走上了精神醫學與腦研究的道路長達一輩子。

尋找實驗對象

肯德爾對米爾納在 H. M. 身上的發現相當著迷，所以他早期的研究都集中在動物腦海馬迴的電位變化，並且取得了很大的成就。但是他很快就發現，海馬迴的構造太複雜，而記憶的奧祕絕對沒辦法用海馬迴中單一神經元的電位變化來解開。他認為，記憶的生成一定跟神經細胞之間的「連結」有關，而想要找到這個關係，太複雜的腦構造反而是不利的因素，所以他就把腦筋動到了神經構造特別簡單的海洋動物——海蛞蝓的身上。肯德爾採用的是比較大型的海蛞蝓，稱為海兔（Aplysia）。

海蛞蝓是肯德爾的完美實驗動物，因為牠的中樞神經系統非常簡單，只有兩萬個左右的神經元，並且每一個神經元的尺寸都很大，連同它們彼此之間的連結方式，在顯微鏡下都可以看得清清楚楚。最妙的是，雖然神經系統構造簡單，海蛞蝓卻仍然可以經由訓練學習，產生新的記憶。

習慣化、敏感化與古典制約 為海蛞蝓訓練

肯德爾對海蛞蝓的訓練分成三種：

1. 輕觸海蛞蝓的虹吸管。這個無害的刺激，一開始會讓海蛞蝓的鰓產生敏感而劇烈收縮，然而在反覆幾次刺激後，海蛞蝓「學」到了這個刺激是無害的，它的收縮反應就變得越來越小，這叫作「習慣化」（habituation）。
2. 用電極刺激海蛞蝓的尾部。這種不舒服的刺激，也會讓海蛞蝓的鰓收縮，在反覆幾次刺激後，海蛞蝓「學」到了這個刺激是有害的，它的收縮反應就變得越來越大，這叫作「敏感化」（sensitization）。
3. 同時輕觸海蛞蝓的虹吸管並且用電極刺激海蛞蝓的尾部。它的鰓當然會因此劇烈收縮，在反覆幾次刺激後，停止電極刺激尾部，只輕觸牠的虹吸管，結果這個原本無害的刺激，卻讓海蛞蝓「聯想」到了尾部的刺激，從而產生了一樣劇烈的收縮，這叫作「古典制約」（classical conditioning）——類似鼎鼎大名的巴夫洛夫^[註]對狗所做的實驗發現。

新記憶的形成

海蛞蝓在受過這三種訓練之後，產生了之前並不存在的新行為，這顯示訓練確實形成新記憶。有趣的是，這種記憶生成後的持續時間，跟訓練時所受到的刺激強度與次數相關：比較低強度、少次數的刺激，只能產生數分鐘的短期記憶；而比較高強度、多次數的反覆刺激，則可以製造出長達數週的長期記憶——讓人聯想到這跟人類的短期與長期記憶的形成方式很類似。

肯德爾與其團隊對海蛞蝓學習和記憶的研究，最重要的是發現了短期記憶和長期記憶的發生地點，都是在海蛞蝓的鰓收縮反射路徑中的神經元突觸，也就是神經元與神經元之間互相接觸，藉著神經傳導物質來傳遞訊息的所在。進一步研究發現，「習慣化」的產生，是由於突觸的神經電位漸減；而「敏感化」與「古典制約」的發生，則是由於突觸的神經電位增加。至於較強和較久的刺激所形成的長期記憶，就遠不只電位變化那麼簡單。較強和較久的刺激，會影響神經元的細胞核合成新的蛋白質，導致突觸的形狀和功能發生改變，也就是所謂的「突觸可塑性」（synaptic plasticity）。

為記憶研究創造基石

肯德爾的研究，首度在神經細胞與分子的層面，為神祕的記憶功能提供了生理的解釋。他從六○年代就開始進行這方面的研究，此後孜孜不倦，一直延伸到更高等的動物。他的成果成為此後腦科學家對動物甚至人類進行記憶研究的基石，也因此肯德爾在二○○○年獲得了諾貝爾獎。

二十世紀後半以至於二十一世紀初，科學家對記憶的研究就是奠基在以下兩個認知基礎上來進行：

• 記憶的印跡是物理上的，而非「形而上」的。
• 記憶的印跡可以在腦中看到。

結論說起來輕鬆，其實卻是花了人類幾千年的時間才終於踏上這條正確的研究道路。

註解

1. 艾瑞克．肯德爾（Eric Richard Kandel，1929‒）：猶太裔美國醫師暨神經科學家，2000 年獲諾貝爾獎。
2. 伊凡．巴夫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov，1849‒1936）：俄羅斯帝國生理學家、心理學家、醫師，以研究古典制約知名，1904 年獲諾貝爾獎。

——本書摘自《大腦不思議》，2022 年 12 月，方寸文創出版，未經同意請勿轉載。

我們認為我們已經解開了創造之謎。 也許我們應該為宇宙申請專利，並為每個人的存在收取版稅。

──史蒂芬⋅霍金（Stephen Hawking）

專利是政府向聲稱首先發明某事物的個人、組織、或公司提供的特定的專有權。一旦獲得專利，該專利的持有者就可以在商業和非商業環境（包括研究）中禁止他人使用或收取使用費。在美國，1995 年 6月 8日或之後提交的實用專利的期限是從最早申請日起 20 年（台灣亦然）；2015年 5月 13日或之後提交的外觀設計專利（基於裝飾性，非功能性的專利），其期限則為自簽發之日起 15 年（台灣新型專利 10 年，設計專利 12 年）。

你的基因是別人的專利？

筆者以前一直對著作等身或專利齊頂的人佩服得很；但後來才發現，像筆者這種號稱「著有上百篇學術論文」可能只是拿來嚇嚇人而已──因為可能根本沒有人在讀、甚至可以花錢來刊登。¹ 同樣地，大部分的專利可能根本沒什麼創新或意義！例如 2012 年，蘋果電腦公司獲得了一項用於 iPhone上之有圓角的矩形外觀「產品形狀」專利（其標題為「便攜式顯示設備的裝飾設計」）。你佩服這創見發明嗎？或許不！

但在這裡讓我們來看一更讓人啼笑皆非的專利：有公司將你的某些基因專利了──你要先付權利金給該公司，才可以請醫生檢查「你的基因」（檢查費另計）！或許史蒂芬‧霍金前面那句「……為每個人的存在收取版稅」並不是開玩笑的？！

全世界第一個生物科技專利

話說〈胰島素與生技產業誕生的故事〉1974 年史丹佛大學的生化教授柯漢（Stanley Cohen）及加州大學舊金山分校的生化教授薄耶兒（Herbert Boyer）成功地完成重組 DNA（recombinant DNA）實驗：將青蛙的部份基因導入大腸菌的質體內，讓它隨細菌大量繁殖。

報紙上科幻小說似的報導引起創投家史瓦生（Robert Swanson）的興趣，說服他們於 1976年合創了全世界第一家生物科技公司「基因泰克」（Genentech）。

另一方面，這些報導也引起了史丹佛大學專利辦公室雷莫爾斯（Niels Reimers）的注意。像一般學者一樣，柯漢及薄耶兒兩人從來沒有想到這技術可以或值得申請專利，也沒想到可能有商業價值，但在雷莫爾斯的鼓舞下，他們終於半信半疑地在 1974 年冬天申請全世界第一個生物科技專利「生產生物功能分子嵌合體的方法」（Process for producing biologically functional molecular chimeras）。

這項申請基因克隆（clone，複製之意）專利的消息傳到其他科學家時，不少生物科學家感到非常憤怒。例如後來因為首先闡釋了「重組DNA」之可行性、而獲得 1980 年諾貝爾醫學獎的史丹佛大學生化教授柏格（Paul Berg）寫道：「聲稱擁有在所有可能的載體及生物體中，以各種可能的方式重組、克隆所有可能之 DNA 的技術之商業所有權是可疑的、冒昧的、和傲慢的。」

他也擔心專利會將用公共資金支付的生物研究產品私有化。 然而，對柯漢和薄耶兒來說，這一些反對的聲音似乎都很無聊，因為他們認為重組 DNA的專利只不過是一堆紙張，在辦公室之間轉來轉去而已，可能比用於印刷它的油墨都還不值錢。

被批准後，生物研究成為一場金錢遊戲

1980年 12月 2日，美國專利商標局批准了該專利。原則上，方法專利可以因限制重要技術的應用而扼殺創新，但史丹佛大學明智而漂亮地處理這個問題，因而沒有產生任何負面後果：基本上免費給學術研究團體使用，而對唯利是圖之公司所收取的權利金也甚微薄。

儘管如此，顯然出乎柯漢和薄耶兒意料之外，這項專利及其它兩項類似的專利竟為史丹佛大學帶來了 2.5億多美元的權利金²。加上「基因泰克」這一產學合作的巨大成功，完全改變了 1980 年代後傳統生物科學研究的面貌，學術和商業之關係從此以後發生了十年前難以想像的變化：生物研究已不再是一個默默無聞、孤獨的象牙塔工作，而是一場大金錢遊戲！隨著錢的出現，當然帶來了全新的思維方式與問題。

愈來愈多的專利之爭

1980 年春天，哈佛大學校長思考著在校內成立生物科技公司來商業化研究窒的實驗結果；可是如此一來，教授的昇等與聘請等等，應該以他的學術研究或是金錢貢獻來決定呢？最後終被教授們否決而作罷。

因此其兩位生物科技明星教授 Mark Ptashne 和 Tom Maniatis 只好於年底在校外成立一個稱為「基因學研究所」（Genetics Institute）的公司。基因學研究所與基因泰克幾乎同時發展出透過重組 DNA製造「組織纖溶酶原激活物」（tissue plasminogen activator，用於打破心髒病發作受害者的血栓）蛋白的技術，但前者認為這技術很「明顯」，不應該專利；因此當基因泰克於 1988 年獲得了專利權後，立即吃上官司！

1989 年，當美國國家衛生研究院（NIH）正準備投入有系統地定序整個人類 DNA（人類基因組計畫 Human Genome Project）時，該院一位尚名不見經傳的研究員文特爾（Craig Venter）卻採取快速的散彈方法，只定序製造蛋白質的核酸片段³；如果這段序列與 DNA 資料庫裡某一段相似，那麼那段 DNA很可能就是一個基因的所在地。1991 年 6 月，文特爾在「科學」雜誌上發表了一篇具有里程碑意義的報告，描述了與 DNA 數據庫中具相似性的 337 個新基因之「暫時鑑定」；儘管文特爾幾乎都不知道這些基因的作用，院內官員還是鼓勵他申請專利；一年後，文特爾又在申請名單中增加了 2421 個序列。

從來沒有人申請過基因的專利！現在竟然有人連作用都還不清楚就要申請它們的專利！這惱火了一大堆科學家──包括當時擔任 NIH 國家人類基因組研究中心主任、發現 DNA 雙螺旋而獲得諾貝爾獎之華生（James Watson）。

在一次關於基因組計劃的國會聽證會上，華生強烈地爆發反對之聲：「幾乎任何一隻猴子都可能鑑定這樣的片段（基因）」。因線蟲細胞基因組研究而獲得2002年諾貝爾醫學獎的蘇爾斯頓爵士（John Sulston）也寫道：「專利⎯至少是我所相信的專利⎯旨在保護發明。 找到基因片段沒有任何發明，怎麼可以專利？」華生也向上級抗議，問曰：連功能都不知道，這些專利除了等著坐收將來別人發現的可能商業利益外，它們到底保護了什麼？抗議不旦無效，也播下了他隔年被迫辭職的一顆種子（美國國家衛生研究院後來也改變其基因專利的立場）。

文特爾也因為受不了內部無止無休的爭論，而於 1992 年辭職，在外與 William Haseltine 成立了專做學術研究及商業化其成果的兩個公司。1993 年英國一大藥廠花了 1.25 億美元買了他的所有專利之商業化權利；1995 年，兩人的相片出現在 5 月 8 號的 《商業周刊》（BusinessWeek；亦作《彭博商業周刊》）封面：「基因王／這兩名聲稱擁有潛在的遺傳密碼金礦。他們能兌現嗎？」

乳癌基因也能申請專利？

Mary-Claire King 在獲得數學學士學位後，到加州大學伯克利分校攻讀統計博士學位時，卻因上了一遺傳學課程而轉攻遺傳學博士，開始做實驗生物學的研究。她分析了蛋白質編碼基因的 DNA 序列，發現人類和黑猩猩兩物種之間的進化距離非常小：99％的氨基酸序列是相同的。1975 年，「科學」以這一個發現作為 4 月 11 日那期的封面故事，使她一舉成名。

70 年代早期，當癌症研究主要還是集中在病毒或是外在因素時，King 卻固執地認為乳腺癌可能是由遺傳突變引起的！在花了  17 年，分析了 1500 多個乳腺癌家庭後，她終於找到了這個基因的所在地。 1990 年，King的實驗室在《科學》上發表了具有里程碑意義的論文，確定了 17 號染色體上的乳腺癌基因 BRCA1 ⁴的位置，引發了一場揭發 BRCA1核酸序列的競賽。

但在這一競賽中，King卻不幸於 1994 年輸給了猶他大學之 Mark Skolnick 團隊（包括他於 1991 年所合創之 Myriad Genetics研究人員）。

1997 年，Myriad Genetics取得了關於測序 BRCA1基因、相關突變、和相關診斷測試的專利。鑑於公眾對乳腺癌的關注，Myriad 本認為他們的測試會受到激動的歡迎；沒想到因追求基因專利，Myriad 所受到的卻是科學和醫學界的巨大反彈！Myriad在乳腺癌基因檢測的專利壟斷且嚴重地阻礙了消費者尋求醫療意見與測試，因此反彈在 2009 年達到了高峰：「美國公民自由聯盟代表」（American Civil Liberty Union）於五月代表多方團體對 Myriad 及美國專利商標局提起訴訟，謂「這案例質疑授予個人個性的最基本要素之專利的合法性和合憲性。」

這案件一直上訴到美國最高法院。4 年後的 2013 年 6 月 13 日，美國最高法院終於以全票通過推翻這項基因的專利：「Myriad 沒有創造任何東西：雖然可以肯定地說它發現了一種重要且有用的基因，但將該基因與其周圍的遺傳物質分離並不是一種發明行為。」在裁決後的幾小時，立即有公司廣告低於美金千元──不到 Myriad 之1/3──的檢測費⁵。

最終判決：自然產物不具專利資格！

在美國最高法院裁決之前，已有超過 4,300 個人類基因獲得了專利。 最高法院的裁決使這些基因專利失效，讓它們可以重新回到研究室和普化商業基因檢測。King 在聽到這一勝訴後，興奮地謂「對於患者、醫生、科學家、和常識來說，這是一個了不起的結果。」

美國最高法院判決天然存在的 DNA 片段雖然被分離，但仍然是「自然產物」，因此不具專利資格；但法院同時也特別提到了一種稱為互補DNA（cDNA）之人工合成的基因 ³，因它不是「自然產物」，還是可以申請專利。

對基因專利的進一步深思

筆者可以了解為什麼學術研究人員需要申請專利：因為如果別人申請了，可能會導致其研究受到限制。

事實上，大約有 80％的 DNA 專利持有人均是大學和非營利組織。這些研究大部分都是政府用納稅人的錢資助的，因此他們大多不是非常認真的去保護他們的專利。學校取得的專利，既然是用納稅人的錢資助研究的成果，那便應該屬於整個社會的，任何營利公司都可以申請使用。

但如果只讓某一公司穫得獨家專利使用權，像 Myriad Genetics 一樣地壟斷市場及阻礙進一步的研發，這是否合理？如果這某一營利公司是專利教授在外面的公司，這是否造成「利益衝突」？又如果專利教授在外面又有自己的公司（像發現 BRCA序列之 Skolnick一樣），那麼專利歸誰⎯學校或是公司？….. 這些都是學術和大金錢遊戲互相勾結後所帶來的問題，值得我們深思。

註解

1. 現在（濫竽充數）期刊之多實在是難以想像！因此百篇學術論文已經不算什麼了（請參考「從陳震遠事件看學術界」⎯⎯見「我愛科學」）。至於只要花錢就可以發表論文，最近網絡上談得不少，筆者在「一手遮天的高科技大騙案：Theranos之興衰（三）」一文也提到。
2. 學校一般會將 40%的權利金給發明或發現專利的教授，40%給教授所屬之所系，其它作為專利部門的經費。早期（現在就不知道）的專利教授（例如發現胰島素之Frederick Banting，以及柯漢和薄耶兒），都將（大）部分權利金捐出來。
3. 基因透過信使 RNA（mRNA）製造蛋白質，因此可以由人體內所發現之信使 RNA，反向合成稱為「互補DNA」（complementary DNA，cDNA）的基因。互補 DNA與自然基因不同的是：前者沒有內含子（intron）。自然界中控制蛋白質合成的基因序列通常不是連續的，而是由許多以內含子分離之外顯子（exon）片段組成的。例如「我出生在桃園市」是指示製造胰島素的基因，但染色體內的基因序列卻是「我出生此可以在成的桃園市」：「我出生」、「在」、「桃園市」就是外顯子，「此可以」、「成的」則是內含子，「我出生在桃園市」就是互補 DNA。
4. 乳腺癌基因稱為 BRCA，為英文 Breast Cancer（有謂 Berkeley, CA）之縮寫，因後來又發現另一基因，故有 BRCA1 及 BRCA2 之分。BRCA 本身不會導致癌症，事實上它們可通過修復可能導致癌症的 DNA 斷裂來幫助預防它，因此它們實際上是一種腫瘤抑制基因。BRCA 基因的遺傳變異或突變有時會阻止它們的正常運作，而導致癌症。
5. 現在只要 250 元美金，但這並不代表每個人都需要檢測：雖然 BRCA 基因的變異可以通過家族傳播，增加患某些癌症的風險，但並不是每個繼承 BRCA 變體的人都會患上癌症；事實上大多數乳腺癌、卵巢癌、和前列腺癌病例都不是由遺傳性 BRCA 變異引起的。