《第三次工業革命:世界經濟即將被顛覆,新能源與商務、政治、教育的全面革命》(The Third Industrial Revolution: How Lateral Power Is Transforming Energy, the Economy, and the World)作者傑瑞米.里夫金(Jeremy Rifkin)就是要在《物聯網革命:改寫市場經濟,顛覆產業運行,你我的生活即將面臨巨變》(The Zero Marginal Cost Society: The Internet of Things, the Collaborative Commons, and the Eclipse of Capitalism)告訴你,上述描述的物聯網會怎麼樣具體地改變我們的生活,尤其是經濟層面的(請參見〈革新世界經濟的第三次工業革命〉)。
其實,《物聯網革命》這本書的中文書名就是太有誤導性了,因為其原文書名的中譯應該是「零邊際成本社會」,從其原文副標也清楚可見,這本書要談的不僅是「物聯網」(Internet of Things),還有「協作分享」(Collaborative Commons)和「式微的資本主義」(Eclipse of Capitalism)。可能是因為「零邊際成本社會」這書名在台灣書市不會討喜吧。其實,《物聯網革命》不僅要告訴我們,物聯網興起後,怎麼在科技的層面改變我們的生活,也將對資本主義造成翻天覆地的改變。
《物聯網革命》書名中的「物聯網」是啥呢?根據維基百科,物聯網(Internet of Things,縮寫IOT)是一個基於網際網路、傳統電信網等訊息承載體,讓所有能夠被獨立定址的物體達成互聯互通的網路。物聯網一般為無線網,而由於每個人周圍的設備可以達到一千至五千個,所以物聯網可能要包含500兆至一千兆個物體。在物聯網上,每個人都可以應用電子標籤將真實的物體上網聯結,在物聯網上都可以查找出它們的具體位置。通過物聯網可以用中心電腦對機器、設備、人員進行集中管理、控制,也可以對家庭設備、汽車進行遙控,以及搜尋位置、防止物品被盜等。物聯網將現實世界數位化,應用範圍十分廣泛。物聯網的應用領域主要包括以下幾個方面:運輸和物流領域、健康醫療領域、智慧環境(家庭、辦公、工廠)領域、個人和社會領域等,具有十分廣闊的市場和應用前景。
來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手、Readmoo部落格【GENE思書軒】、關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋。
1990 年,融合蛋白 CD4 免疫黏附素(CD4 immunoadhesin)誕生。這項設計,是為了對付令人類聞風喪膽的 HIV 病毒。
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我們知道 T 細胞是人體中一種非常重要的白血球。在這些 T 細胞中,大約有六到七成表面帶有一個叫做「CD4」的輔助受體。CD4 會和另一個受體 TCR 一起合作,幫助 T 細胞辨識其他細胞表面的抗原片段,等於是 T 細胞用來辨認壞人的「探測器」。表面擁有 CD4 受體的淋巴球,就稱為 CD4 淋巴球。
麻煩的來了。 HIV 病毒反將一軍,竟然把 T 細胞的 CD4 探測器,當成了自己辨識獵物的「標記」。沒錯,對 HIV 病毒來說,免疫細胞就是它的獵物。HIV 的表面有一種叫做 gp120 的蛋白,會主動去抓住 T 細胞上的 CD4 受體。
而另一端的 Fc 區域則有兩個重要作用:一是延長融合蛋白在體內的存活時間;二是理論上能掛上「這裡有敵人!」的標籤,這種機制稱為抗體依賴性細胞毒殺(ADCC)或免疫吞噬作用(ADCP)。當免疫細胞的 Fc 受體與 Fc 區域結合,就能促使免疫細胞清除被黏住的病毒顆粒。
不過,這裡有個關鍵細節。
在實際設計中,CD4免疫黏附素的 Fc 片段通常會關閉「吸引免疫細胞」的這個技能。原因是:HIV 專門攻擊的就是免疫細胞本身,許多病毒甚至已經藏在 CD4 細胞裡。若 Fc 區域過於活躍,反而可能引發強烈的發炎反應,甚至讓免疫系統錯把帶有病毒碎片的健康細胞也一併攻擊,這樣副作用太大。因此,CD4 免疫黏附素的 Fc 區域會加入特定突變,讓它只保留延長藥物壽命的功能,而不會與淋巴球的 Fc 受體結合,以避免誘發免疫反應。
從 DNA 藍圖到生物積木:融合蛋白的設計巧思
融合蛋白雖然潛力強大,但要製造出來可一點都不簡單。它並不是用膠水把兩段蛋白質黏在一起就好。「融合」這件事,得從最根本的設計圖,也就是 DNA 序列就開始規劃。
我們體內的大部分蛋白質,都是細胞照著 DNA 上的指令一步步合成的。所以,如果科學家想把蛋白 A 和蛋白 B 接在一起,就得先把這兩段基因找出來,然後再「拼」成一段新的 DNA。