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改造生命,改造商業:生命科學的革命

遠見編輯部
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遠見編輯部

2001-08-01

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改造生命,改造商業:生命科學的革命
 

本文出自 2001 / 8月號雜誌 第182期遠見雜誌

1990年,美國政府開始進行一項有史以來最大規模、企圖心最強的生物研究計畫:描繪人類基因組(human genome)的圖譜。這項計畫由能源部和國家衛生研究院(National Institutes of Health)主導,預算為20億美元,很快就網羅了全球超過三百五十間實驗室參與研究。目標是在2005年之前完成圖譜。

然而,研究進行得相當慢。1997年,計畫才進行了一半,整個計畫的經費卻已支用了90%,而實際上只有2.68%的基因組完成排序。到了1998年5月,這項計畫的領導人之一——范特(C. Venter)做了件驚人之舉。范特認為基因排序可以進行得更快、更有效率,於是宣布他將和Perkin-Elmer公司合組一家新公司,名為賽雷拉公司(Celera Genomics),新公司將在2000年之前完成基因組的排序,而且他表示,無論有沒有政府的補助,都將完成這項工作。《紐約時報雜誌》的一篇封面故事報導認為范特的計畫實在太大膽,文中是這麼寫的:「這就像是說,民間產業宣布將比美國太空總署更快將人類送上月球。也好像是說,一家新創公司打算建造全世界第一顆原子彈。」

范特把人類基因組排序的工作,從科學界移轉到商業界,說明了商業界人人都應該明白的一個事實:基因工程方面的進步不只與人類和社會有重大關聯,也將重塑全球經濟裡的許多領域。許多在過去範圍界限很明確的產業,例如農業、化學、醫療保健和製藥、能源、電腦,這些產業之間的界限將會模糊化,而且,這些產業在整合和合流(convergence)之後,可望出現一個全球最大規模的產業:生命科學產業。

從全球性的大企業如孟山都(Monsanto)和杜邦(DuPont),到新創公司如Geron和Advanced Cell Technology,已經有許多公司把他們的未來押寶在生命科學上。他們明白,破解生命的密碼其實已在商業上開啟了無限的可能性。但他們也發現,經營這個新興的產業,必須面對許多艱難的挑戰。他們必須重新思考他們的商業、財務、購併策略,甚至常常必須從頭開始。他們必須大量投入研發,但回收可能還要等很久,甚至不確定是否能回收。他們必須進行複雜的合作和結盟,有時還得和正面競爭的對手合作。也許最困難的是,他們必須和一般大眾奮戰,因為一般人光是想到「基因工程」,就會覺得不太自在,更別提實際進行基因工程了。

科學的進步愈來愈快,也有愈來愈多公司無論是出於自願或者不得不然,都會被納入生命科學產業裡。他們面對的挑戰,將是前所未見的。而且,他們迎接這些挑戰的方式,不僅將決定他們在商業上是否會成功,也對全球所有生物的未來造成直接的影響。

加速突破

人類嘗試改造生命,已非新鮮事。數百年來,農民已經能夠選擇性地培育動植物,以提高糧食的收成,以及這些動植物的免疫力。但直到1800年代中期,奧地利的植物學家孟德爾(G. Mendel)開始研究遺傳,才把育種這項技藝變成科學。到了二十世紀初期,控制遺傳的各種法則已經研究得很深入了。但這些法則背後的運作機制還不明朗,直到1950年代,華森(J. Watson)和克里克(F. Crick)發現DNA(去氧核糖核酸)的分子結構,才揭開其中的奧秘。

華森和克里克的突破性發現開啟了基因工程的大門。但由於破解DNA的排序之秘實在是項非常複雜的挑戰,因此早期的研究遭到許多挫折。整個1980年代,研究人員努力繪出個別基因密碼的圖譜,根本無力顧及整個基因組。然而在過去十年間,進展的速度飛快。在各種不同學門的研究領域,都有一連串的技術進展,例如光譜學、自動機械學、電腦運算等,提供科學家們許多強而有力的新工具,協助發現、描繪、修改有關基因的資訊。1995年,首度完成一個活的有機體完整基因組排序,那個有機體是一種會引發腦膜炎的細菌,接著又有十幾種基因圖譜發表。若按照目前的研究進度,今年(編按,2000年,以下同)將會完成人類完整基因組的第一份圖譜。(見一五一頁「繪製基因組圖譜」一文。)

隨著我們對於生命科學的知識日益精進,生命科學在商業上的可能性也已大幅提高,吸引了許多不同領域的公司加入,而且有興趣的公司愈來愈多。若要瞭解生命科學的商業影響力會有多大,可以用資訊科技來做個比喻。採用二進位法的電腦程式碼使得所有資訊都可以用數位的方式來傳送,從文字、聲音到影像都是如此。過去截然不同的產業,例如出版、電視、電影、廣播、通訊、電腦等,突然發現他們都在使用同樣的語言,也就是0與1的語言。他們很快就發現,一旦使用相同的語言,往往意味著他們從事相同的行業。在過去短短幾年間,隨著數位通訊普及至無所不在,上述這些產業全都已經迅速地整合在一起。

生命科學的領域也會出現類似的互動發展。畢竟,基因的密碼是某種類型的語言。基因語言並不是由0與1構成的,而是由四個字母A、T、C、G所構成的,這四個字母代表組成DNA的四個核甘酸:腺嘌呤(adenine)、胸腺嘧啶(thymine)、胞嘧啶(cytosine)、鳥糞嘧啶(guanine)。就像電腦程式碼的變化會改變資訊的形式,基因密碼的變化也會改變生命的形態。因此,處理生物或有機化合物的所有產業都將會擁有一種共同的語言,因而成為同行,這些產業將會合而為一。而且,基因密碼本身就是某種形式的資訊,因此可以用數位化的方式來操控,所以在生命科學產業中,電腦公司和其他的資訊科技公司也將會扮演要角。

大整合

要瞭解基因學上的研究進展如何消除產業間的界限,只要看看過去十年間農業用種子產業的發展,就可以明白。在過去,種子是不太受人注意的商品,現在則已成為熱門產品,農業、化學、製藥等產業的大財團搶著收購銷售種子的公司,使得他們的身價漲了好幾倍。位於美國愛荷華州的一家大型種子公司——先鋒育種公司(Pioneer Hi-Bred)在1980年的市值為5.44億美元,本益比是9.5。到了1997年,杜邦公司花了17億美元收購該公司20%的股權,使得該公司的市值達到70.5億美元,本益比為23.8。1999年,杜邦公司再度以77億美元收購先鋒公司其餘80%的股權,使得該公司的市值逼近100億美元,本益比高達31.5。

為何種子突然變得這麼貴重?因為如果要出售經過基因工程改造的植物給農民,銷售這類植物的種子給他們是最好的方式。公司可以改變某種植物的基因結構,培育經過改良的新植物,這些植物的種子蘊含這些基因的資訊,然後把大量的種子賣給農場。而且,控制種子也就控制了種子裡面所包含的智慧財產,基因工程上的龐大投資若要能回收,這一點很重要。

當然,經過基因改造的種子可以為農業大財團帶來立即的好處。改造過的榖物應該會很容易栽種、處理、運輸。種子也為化學公司帶來很大的好處。原先化學公司認為這些種子對他們的殺蟲劑、除草劑等產品造成直接的威脅。有些植物經過基因改造後,變得不怕一般的害蟲,農民如果栽種這類植物,就不必再像過去那麼依賴那些昂貴的化學藥劑,同時也能減輕農耕對環境的破壞。許多大型化學公司看到這個情形,於是跨足種子產業,做為公司轉型至生技領域的一步。有史以來最引人注目的企業轉型案例之一就是孟山都,該公司在1997年9月把旗下的大宗商品化學業務獨立成一家新公司,名為Solutia公司,並且出資80億美元投資不同的生技公司和種子公司。杜邦投資先鋒公司和其他的種子公司,並宣布他們在二十一世紀將專注在生命科學。陶氏化學公司(Dow Chemical)透過該公司的農業科學部門投資種子公司和其他農業公司。

諾華(Novartis)、捷利康(Zeneca)、先靈葆雅(Schering-Plough)等製藥公司也加入種子公司的爭奪戰。他們也認為經過基因工程處理的種子將會威脅到他們原有的業務。榖物經過設計改造,可以含有更高的營養價值,同樣地,也可以設計改造為含有更高的醫療價值。例如,人們已知青花菜可以提高人體的抗癌能力。有一種野生的義大利青花菜擁有一百倍的抗癌效果,因此有些農業實驗室打算萃取這種青花菜的成分,用基因工程的方法注入一些已經商業化的青花菜品種中。有一些公司正在嘗試創造一些經過基因工程處理的穀物,可以辨識、並消滅癌細胞,還可以治療骨質疏鬆、降低罹患心臟病的機會。還有一些公司正在重新設計某些水果和蔬菜的基因,打算把這些蔬果變成可以預防腹瀉、破傷風、白喉、B型肝炎、霍亂的疫苗。未來接種疫苗時,也許不需要用注射的,說不定只要吃一顆蘋果就可以了。

隨著食物和藥物之間的界限逐漸泯滅,將會出現許多以榖物為基礎的藥物,或是「農產藥品」(agriceutical)。農業和製藥業之間的區隔日益模糊,但這並不只限於種子和植物,動物也逐漸被轉化為製造藥物的「設備」。Genzyme Transtgenics已經用基因工程的方式讓山羊所分泌的羊乳含有一些可做為人類用藥的抗體。目前,製藥公司如巴斯夫(BASF)和必治妥施貴寶(Bristol-Myers Squibb),以及知名的癌症專家福克曼博士(J. Folkman)和Genzyme合作,讓上述那些山羊大量製造可用來治療癌症的蛋白質。也許很快就能用一群山羊來取代一座1.5億美元的藥廠。有好幾家公司甚至嘗試在蚊子的唾液裡製造抗原,把蚊子變成可以治療許多疫病的活疫苗。也許有一天,人們會故意讓蚊子叮他們。

製藥公司侵入化學公司和農業公司的地盤,還有另一個原因。他們明白,愈來愈多攸關人類健康的發明,將會出自農業和化學業的研究實驗室。有機體在演化時,往往會保留許多原有的基因,也就是說,大多數的生命形態都有類似的基因結構。例如,老鼠的每一個基因幾乎都能夠在人類身上找到一個相應對的基因,而且在目前已知能夠影響所有生物活動的所有基因中,人類和黑猩猩幾乎有99%的基因是相同的。由於基因的結構大致相同,因此治療動物疾病的基因療法中,某些突破性的作法往往也是治療人類疾病的重要作法。如果某項療法能夠治療老鼠身上的某種癌症,有時也可以用類似的療法來治療人類的相關癌症。大型製藥公司必須參與這些研究,別無選擇。

擴散效應

農業、化學業、製藥業的整合和合流只是一個開始。隨著我們愈來愈瞭解基因密碼,也愈來愈瞭解如何操控這些密碼,許多產業都會開始感受到擴散效應。(見一五○頁「潛入基因池」一表。)以醫療保健為例。如果能瞭解人類比較容易罹患哪些疾病,可能對某些特定的藥品如何反應,可能如何預防日後的疾病,那麼就會改變醫藥界的實務作法。已經有一些公司,如Affymetrix,正在製造一些矽晶片,裡面植入不同組合的DNA,這些晶片可以檢測某個人體內基因的六千種情況。很快地,只有現有晶片四分之一大小的晶片可以檢測四十萬種基因情況,而且,一旦人類基因組圖譜完成,這類晶片也許可以篩檢幾乎所有由基因造成的疾病和缺陷。這類成效良好的診斷工具將會使疾病的治療變得高度個人化,也就是針對個人的特殊狀況來治療,同時也把大部分的醫療重點從干預治療(intervention)轉為預防。製藥業的領導廠商——人類基因組科學公司(Human Genome Sciences)執行長海瑟坦(W. Haseltine)相信,醫師費用和藥物費用的比例將會有很大的變化。目前的比例大約是九比一。他預測,二十五年後這個比例可能會變成一比一。

藥物的載具也會變得愈來愈多。肥皂、化妝品、食物、飲料之類的日常用品,也許可以用來提供每天所需的預防性藥物。如果消費性產品公司如寶鹼公司、化妝品公司如歐萊雅(L’Oreal),和基因研究公司、農業公司、製藥公司結盟或合併,也沒什麼好驚訝的。新的銷售通路也可能會合併。除了透過傳統的通路來銷售,如健康維護組織(HMO)和藥房,基因工程處理過的產品也可以透過超市、甚至健康俱樂部等管道來銷售。

由於基因研究需要處理大量的資料,因此電腦軟硬體公司涉入生命科學領域的程度也愈來愈深。的確,過去一百年間,醫學研究的重點已經從「在活的有機體內」(in vivo)研究活的有機體,逐漸轉為在實驗室裡進行「在試管內」(in vitro)的實驗,而現在,重點再度轉為利用電腦的資料庫「在矽內」(in silico)進行研究。康柏公司打造了一部電腦來協助賽雷拉公司進行人類基因組的排序,這部電腦是全球功能最強的電腦之一。IBM(國際商用機器;International Business Machine)已開始實施「發現連結」計畫(DiscoveryLink),打算把藥學、生物科技、農業科學的資料庫連結在一起;不久前IBM宣布提撥1億美元,開始進行一項為期五年的計畫,打造一部名為「藍色基因」的新款超級電腦,未來將用於基因研究。除了大型電腦公司之外,還有許多高科技的新創公司如Pangea、Gene Logic、Sequana、Incyte、Compugen等,率先投入「生物資訊學」(bioinformatics),也就是利用軟體來加速新藥的研發。

基因研究的突破性發展所影響的範圍不僅限於食物、健康、藥物。以能源產業為例,人們很早就知道如何將植物裡面所含的能源轉化為乙醇,以取代汽油,但能源價格一直都未達到夠高的水準,因此轉化植物能源的過程不符成本效益,一直都需要政府大量補助才能進行。然而,如果植物的基因組經過基因工程之後,可以把澱粉轉化為大量的酒精,那麼石油公司就能以很低的成本來生產汽油的代用品,價格對消費者很有吸引力。也許以後汽車的動力將來自生生不息的植物,而不是來自油井。經過基因改造的植物也可能提供複雜的石化複合物,例如人造紡織材料。杜邦公司已經發展出一種細菌,可以把糖轉化為多元酯纖維;其他的塑膠公司或人造纖維公司一定會跟進。甚至採礦公司和環境服務公司也跨入生命科學的領域。目前已有人利用抗放射線的細菌來清除受到幅射汙染的土壤,以及開採低級的濃縮鈾。

不久後,許多彼此原本沒什麼關聯的公司,顯然都一樣能使用基因密碼的語言。這個趨勢所造成的產業整合趨勢,規模遠大於過去因數位電腦程式碼的發展而帶來的產業整合。

困難的轉型

不過,產業的整合並不容易。生命科學帶來龐大的機會,但在善用這些機會之際,同時也面臨龐大的挑戰。許多生命科學產業早期的開路先鋒還在努力摸索這個產業該如何運作才能成功。孟山都公司就是這樣一個例子。孟山都放棄傳統的化學業務,轉型為生命科學公司,這項決定廣為人知,外界的反應也很熱烈。投資人眼見孟山都的獲利提高,同時也瞭解到製藥業的獲利和市值都高於化學業或農業,因此紛紛追買孟山都的股票,拉抬了股價,也提高了該公司的本益比,1990年平均本益比為10,1998年則提高到令人咋舌的114。

不過,1990年代末期全球農業陷入低迷。孟山都在種子業務和其他農業方面的大量投資開始造成公司的負擔,獲利也被侵蝕。此外,由於其他農業公司開始合併,因此孟山都原本在穀物病蟲害防治市場上領先的占有率也下滑至12%,使得該公司喪失了經濟規模的優勢。1998年10月,孟山都原本打算和美國家庭產品公司(American Home Products)合併的計畫取消,孟山都各項積極的研發計畫也開始面臨經費短缺的窘境。在走頭無路之下,孟山都的創辦人和領導人開始尋求友善的買主。1999年12月,孟山都宣布將與製藥業的法瑪西亞普強公司(Pharmacia & Upjohn)合併,這兩家公司表示,他們將會把孟山都農用化學部門的一部分獨立出來上市。

陶氏化學公司也面臨類似的困境。該公司跨足生命科學的腳步較慢,必須趕緊追趕杜邦和孟山都。但這並不容易做到。許多有利可圖的利基市場已經被其他廠商捷足先登了,而且種子公司和製藥公司的身價都已水漲船高。最後陶氏化學還是決定收手,不打算投入資金來建立生命科學方面的廣泛能力。1999年8月,陶氏化學收購聯合碳化公司(Union Carbide),顯示他們打算把焦點放在傳統的化學上面。

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如果說化學公司面對的挑戰很大,那麼製藥公司面對的挑戰就更大了。畢竟製藥公司在跨足農業時,進入的是一個比他們原有業務的獲利還低的新行業。瑞士製藥大廠諾華公司的一個動作,說明了這個問題的困難度有多高。1996年Sandoz和Ciba合併為諾華,該公司當時的董事長克勞爾(A. Krauer)宣布,他打算保持該公司「在生命科學領域的全球領先地位」。該公司把特殊化學等部門獨立出去之後,投資了一些種子公司和一些農業方面的其他投資,不斷加強本身在生命科學方面的實力。到了1998年,諾華擁有全球最大的穀物病蟲害防治業務、全球第三大的種子業務、以及一個大型的動物健康部門。

不過,農產企業(agribusiness)和製藥業的商業特性很不一樣。農產企業的利潤低,而且更容易受到產業景氣循環波動的影響。1990年代末期,農產品的需求趨緩,諾華陷入困境。在1999年的上半年,該公司農產企業部門的銷售量較前一年同期下滑10%;營業利益則減少了41%。同時,歐洲地區民眾對於基因改造食物的反感日益升高,諾華的對外關係彷彿是惡夢一場。該公司的嘉寶(Gerber)嬰兒食品部門不再採用該公司以基因改造種子培育出來的食物,做為製造嬰兒食品的原料。

1999年12月,諾華宣布將逐漸退出農產企業,專注精力在醫療保健方面。該公司打算把農業部門和另外一家歐洲製藥公司阿斯特拉捷利康(AstraZeneca)的農業部門合併,成立一家獨立的公司,名為Sygenta。阿斯特拉捷利康也努力嘗試轉型跨入生命科學。諾華在一份新聞稿中指出,「在仔細研究各項業務的組合之後,我們發現,同時經營醫療保健和農業所產生的綜效並不太高,低於只專注經營醫療保健這一項業務的利益。」

孟山都、陶氏化學、諾華和其他率先跨入生命科學領域的公司,面臨的問題很嚴重,令人望而卻步。但不能因此就認為不可能出現一個整合的生命科學產業。相反地,這些問題是任何一個大型新興產業在成形過程中,必然會出現的陣痛現象。生命科學產業最適當的產業結構,以及生命科學公司最適當的公司結構,目前都還未明朗化。我們目前仍處於嘗試錯誤的階段,各公司都在實驗各種不同的營運架構和財務結構。這類實驗性作法的代價很高,尤其是許多公司都在出價爭購相同的公司,因此錯誤和失敗都是難免的。股票分析師和投資人眼看著一些財務特性很不一樣的產業開始結合在一起,感到困惑和不解,使得這項挑戰的難度更高。他們沒有經驗法則可依循,無法估算這些新公司的價值,他們也沒有耐心等待那些公司實驗新作法,這些新作法會影響公司的財務狀況。他們必須發展出一套全新的財務法則,但這也需要時間。

然而,還是會出現整合和合併。製造生命科學產品的成本極高,因此公司必須進行大規模的研發。製藥業的研究費用一向很高。一種新藥上市,往往要從數千種化合物中精挑細選,進行數百次測試,以及高達十次、費用高昂的臨床實驗。整個過程可能耗時十年以上,耗資5億美元。若是以基因為基礎的藥物,開發新藥的過程變得更複雜,成本更高。功能強大的電腦可以設計出數百萬種化合物以供研究,甚至可能發展出針對個別病人狀況的個人化藥劑。有些藥物的生命周期從數十年縮短為幾個月。開發新藥的傳統流程設計,原先是為了讓公司每年可以推出一、兩種藥,現在必須修改為更迅速、更有彈性的作法。(見「取得生命的專利」一文。)

所需的研發經費高得驚人。孟山都即使眼睜睜看著許多目標市場的需求趨緩,還是在1998年把研發經費提高為12億美元,成長35%,同時也花費超過40億美元收購種子公司。杜邦公司在1980年時,研發經費還不到營業額的3%,到了1998年,這個比例已提高到11%。輝瑞(Pfizer)、Waner-Lambert、美國家庭產品公司、史占美克(SmithKline Beecham)、葛蘭素(Glaxo)和其他製藥大廠目前正在進行許多購併談判,都是因為需要建立研發的規模,以及提高行銷和通路的效率。生命科學公司面臨的重大挑戰之一就是,如何規劃一套購併策略,以取得所需的研發規模,但又不會造成公司財務困難。當然,他們還必須好好整合被收購的公司,這是件複雜而危險的工作。

就算成功地進行大規模的購併,還是不夠。各公司必須和其他大大小小的公司合作,以便取得科學和資料處理方面的最新技術,同時和其他公司分攤開發新藥的高度經濟風險。今年製藥公司恐怕必須把約20%的研發工作外包,委託其他公司進行,1994年這個比例為4%,未來這個比例還會繼續提高。如何管理日益複雜的合作盟友關係,將是生命科學公司的經理階層另一大挑戰。

因應大眾的恐懼心態

生命科學公司在財務、組織、營運上所面對的挑戰固然很大,但最大的挑戰恐怕是社會大眾對於基因工程的疑惑和不安。自從《科學怪人》小說裡的法蘭克史坦博士創造了那個深受誤解的科學怪人之後,只要有人嘗試改造生命,必然會引發恐懼,甚至常會造成人們驚慌失措。當社會大眾發現有人計畫進行基因工程時,人們的直覺反應並不在於基因工程可能帶來哪些好處,例如治療疾病、讓人類更健康長壽、更多營養食品、汙染較少,人們關注的焦點往往在於基因工程可能造成的意外和濫用的問題。

生命科學演變到現階段,更加強了上述那種直覺反應。目前,經過基因工程改造的產品多半都是基因改造的穀物。雖然許多基因改造的穀物在製造和配銷上更有效率,但消費者並未因此而買到更便宜、更安全或更美味的食物。由於人們並不清楚自己可以享受到哪些好處,自然就只注意到風險。當人們聽說有基因改造的甜玉米,他們不會立刻購買,反而會擔心如果吃了這種玉米,會不會造成長期的健康問題,或者擔心種植這種玉米會破壞生態平衡。隨著社會大眾的疑慮升高,政府單位也開始著手研究如何改善基因改造食品的規範和標示,政府這些動作使得人們更注意這類問題。一旦產生恐懼的心理,恐懼就會不斷加深,很難克服這個問題。

歐洲民眾的恐懼心理特別嚴重,歐洲發生一連串的食品問題,從狂牛病到有毒的可樂,這些問題引發民眾的恐懼,瓦解了民眾對政府相關機關的信心。90%的美國民眾相信美國農業部對於生物科技的說法和論調,但只有12%的歐洲民眾信任他們國家的政府。1998年,強烈反對基因改造食品的英國民眾高達40%,較兩年之前提高了11%。歐洲各國的首都常有民眾遊行反對基因工程。許多歐洲公司並未嘗試安撫社會大眾的恐懼心理,反而利用這種恐懼心理。雀巢(Nestle)、家樂福(Carrefour)、Danone、Marks & Spencer、聯合利華(Unilever)等公司都大力推銷保證未經基因改造的產品。

相較於歐洲人,美國人對基因改造的態度顯得相當平和。雖然許多產業界的高階主管滿懷期待這種平和氣氛能持續下去,但這樣的平靜情勢恐怕不會維持太久。正如知名的風險分析家山德曼(P. Sandman)說過的,過去曾造成大規模殘忍屠殺的許多因素,在基因改造食品所引發的爭議中也都存在:例如,高風險的投資,強烈的情緒,全球性的影響,各方歧見很大,激烈地反對著。在這樣的環境下,原本沒有關聯的事件很容易就會結合在一起,如滾雪球般愈來愈多,1999年發生的兩件事就是一例。1999年初的一項研究顯示,經過基因改造的玉米植株上的花粉會殺死大蝴蝶的幼蟲,這項研究引起大眾媒體的廣泛注意,加深了大眾的恐懼,並引發民眾要求加強管制的聲浪。那年下半年,一名接受基因療法實驗的年輕男性死亡,雖然這類實驗已進行過數千次,而這次是首度有人死亡,但還是有許多人要求縮小這類基因療法的應用範圍,甚至完全停止實施。

民眾日益升高的反對情緒,是生命科學產業成功發展的最大威脅。如果不處理這種情緒,將會迫使企業花費更多的時間和經費來安撫社會大眾,並排除法規上的障礙。而且,也會使得基因改造食品,甚至基因改造藥物的需求降低、價格滑落。例如,「百分之百天然」黃豆的售價比經過基因改造的黃豆售價高出許多。如果到最後,基因改造產品的售價大打折扣,那麼企業界就不太可能會願意大量投資製造基因改造產品。去年底孟山都向美國證管會提出的一份報告中警告,社會大眾對基因研究的反對日益激烈,可能會嚴重影響到該公司的財務表現。

對於目前這種狀況,生命科學公司本身要負大部分的責任。他們往往忽視、或嘲笑外界對他們的批評,堅稱他們率先發展出的技術絕對安全,對於那些技術的憂慮都是杞人憂天。企業並沒有花很多心思來教育大眾瞭解何謂基因工程,以及基因工程有何好處;而且他們從未清楚地對外界解釋,在培育基因改造的有機體時,整個流程中有哪些密集的測試控管和安全措施。科學遇上了自衛心理,結果就是強化了社會大眾的不信任感,並煽動了反對者的情緒。

幸運的是,生命科學公司已開始和社會大眾溝通。孟山都、杜邦、先鋒育種公司和許多其他公司的網站上,有許多關於基因研究和基因研究的好處的資訊,這些公司的高階主管也會在公開場合談論這些議題。有些主管甚至和強烈反對基因研究的人對談。例如,1999年10月,孟山都的執行長夏派洛(R. Shapiro)出席在倫敦舉行的綠色和平會議,在會中討論生物科技。有時,進行這類溝通和對話是很辛苦的,因為意見不同的各方情緒都會升高,但還是必須要有這類溝通和對話。任何一家對生命科學有興趣的公司,若不努力教育社會大眾、不願和外界溝通,那這家公司就會前景堪虞。

未來之路

隨著基因工程的影響範圍由農場轉到家庭,人們將會愈來愈瞭解基因工程的好處。防菌玉米的好處似乎和一般消費者沒有太大關係,但基因療法對一般人的好處卻具體可見,例如,基因療法可用來治療罹患囊性纖維變性之類衰老性疾病的兒童,或是可以提高人類平均壽命的農產藥品。消費者對於基因改造產品和基因療法的反感將會改變,變得願意購買這些產品,也許會造成供不應求,而不是消費者興趣缺缺。最近有一項調查顯示,超過60%的美國人願意接受基因分析,以瞭解他們容易罹患哪些疾病,同樣約有60%的美國人願意付較高的價錢,購買根據他們的基因來量身訂做的藥。看來民意終究是會改變的,未來基因工程產品的價格將會比非基因工程的產品高。

不過,要發展到這一步還有很長一段路要走。今年是生命科學能否形成一個產業的分水嶺。人類基因排序的完成,將會為藥物發展的長足進步奠定良好基礎,並將社會大眾的注意力集中在生物科技上。合併、裁撤、多角化、合作,將持續改變這個新興產業的結構,並把數百萬、甚至數十億美元的經費投入高風險的投資。長遠而言,各公司高階主管目前的各項動作,包括規劃業務和引導民意,都將決定他們公司在這個全球最大、最重要的產業裡所扮演的角色。

繪製基因組圖譜

所有生命體的密碼都是由去氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,也就是DNA)組成的。DNA的形狀是雙螺旋形,外形像是一個長長的螺旋狀階梯。連接階梯兩端的那些階級是由一組組的核甘酸組成的,包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鳥糞嘧啶。這些「鹼基對」(base pair),包含了有機體生存、繁殖所需的各種生物活動的指令。一個有機體所需的所有指令就是他的基因組。

人類基因組包括三十億組以上的鹼基對,因此要繪製人類所有的基因組圖譜是件極為困難的工作。目前,研究人員採用兩種不同的方法來完成圖譜。由美國政府資助、美國國家衛生研究院監督的計畫,謹慎地將DNA分為幾個部分,分別交由數百個實驗室來進行排序。排序的結果儲存在一個公眾的資料庫裡,然後將各部分慢慢整合在一起,直到整個基因組完成排序。這種作法就好像是由好幾組人各自砌磚塊築牆,一直到各自所築的牆組合成一座完整的建築物為止。

相反地,民間的賽雷拉基因公司要在一間實驗室內完成整個排序的工作。他們運用許多功能強大的電腦,在分割為幾個部分的DNA裡,找出各部分裡重複的鹼基對。這麼做有點像是利用電腦來組合一個由七千萬片拼圖組成的立體拼圖。

取得生命的專利

基因資訊的商業化風潮,創造了大量的專利和專利的應用。美國專利及商標局核准的第一項有生命的有機體的專利,是查克拉巴提(A. Chakrabarty)和凱拉格(S. Kellogg)在1972年所進行的一項研究。這項專利造成相當大的爭議,還鬧上法庭,結果美國最高法院在1980年做成一項重大判決,以五比四的票數通過支持發給該項專利。在1991年,專利局接獲四千件基因專利的申請案,1996年,大增為五十萬件。專利局應付不來,所以在那年10月宣布對基因專利的申請設限。

光是人類基因組科學公司這一家公司,就已取得一百零六個人類基因的專利,其中包括一些可能與治療骨質疏鬆和關節炎有關的基因,該公司還有七千五百多個基因的專利正在申請中。不只是基因可以取得專利,整隻動物也可以申請專利,例如,被哈佛大學研究人員改造過基因的「哈佛鼠」。到1998年3月,已經有八十五隻動物取得專利,還有超過九十隻正在審核中。

申請專利的風潮興起,顯示企業界必須迅速行動,否則就會被排拒在生命科學的一些重要領域之外。企業尤其需要建立一些合作和聯盟的網路,才有機會取得一些目前正在發展中的重要智慧財產,甚至享有這些智慧財產部分的所有權。這些合作和聯盟的網路應該跨越傳統的產業界限。每一年新發現的化合物和化學程序達數千種,某一家公司也許可以解決某個問題,並取得專利,而這個問題可能是另一個全然不同的產業裡的另一家公司研究了數十年而尚未解決的。

同時,企業忙著申請基因方面的專利,也引發深刻的道德倫理問題和社會問題。科學方面的研究和突破是否能繼續由整個科學界共同分享?能夠改善全人類生活品質的新發明和新發現,未來是否只能造福少數人?貧窮國家未來是否也能享受到基因工程的好處?農產企業目前已經面臨這些問題。過去,種子公司都會讓公家單位和非營利組織分享他們的新技術,好讓開發中國家能夠取得新品種的改良作物。但由於培育基因改造穀物的成本很高,因此外界開始擔心,主宰種子市場的那些農產企業和農用化學業的大財團會愈來愈不願意和別的單位分享他們的獨家技術。的確,1999年12月有五名美國農民和一名法國農民,提出反壟斷訟訴,控告孟山都意圖控制玉米和黃豆種子的市場。諾華、杜邦和另外七家公司則列為共犯。雖然有一些大型農業組織批評這項訴訟,但這件訴訟顯示目前瀰漫的不信任氣氛有多高。

為鼓勵企業持續投資,大力保護智慧財產是很重要的,但生命科學公司也不能因此排拒貧窮的國家和消費者。生命科學產業若要繁榮發展,企業就須和別人分享他們所創造的好處。

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