中医基因组学的建立阐释

             作者：周忠科 刘家强 王米渠   

【摘要】  论述了中医基础理论与基因组学的结合及其必要性和可能性。一方面，将中医基础理论推向基因组水平，把基因组分为五脏基因组部分，明确了基因组微观经络系统，精气神为基因组的不同功能表现；另一方面，提出了微观辨证的概念指出，中医基因组学的建立将具有划时代的意义。

【关键词】  中医基础理论 整体论 基因组 形神

    中医药学是以古代朴素唯物论及朴素辨证法为基础，经过历代中医长期临床实践及切身体会，逐步形成了独具整体特色的生命体系并证明了自身理论科学性，正确反映了人体生命活动的整体运行［1］。但是，到了现在却受到了医学尤其是分子生物学的极大冲击，于是中医药学的现代化和再次问题就摆在眼前了。笔者认为中医药学现代化的关键就是认清中医药学的优缺点，以整体理论为核心，努力吸收当代科学技术，特别是现代医学、信息技术以及分子生物学等精华，发展中医特色的分子生物学和基因组学，建立基因组基础上的微观辨证，完善中医的辨证论治观。只要坚持整体论，中医药学就不会被西化，并且可以吸收当代生物学科技等发展成为具有整体特色的现代生命科学体系。

　　1  中医基因组学建立的现实性

　　1.1  基因组的整体性

　　分子是生命所依赖建立的最小单位，生命就是在分子的基础上建立起来的。生命科学发展到了分子阶段后，出现了不同于以往的整体化趋势。现在的后基因组学就是由还原论逐步走向整体论的典型。

    人的形成是从一个受精卵的基因组开始的，基因组中包含了一个人成长的全部信息，在与受精卵细胞质的相互作用中，开始了演化，最后发育成了一个完整的个人。细胞的生理活动也是在基因组的调控下进行的，基因组是细胞的信息和调控中心。

    现代分子生物学研究表明，人体特化和尚未分化的细胞一样，含有同样全部的遗传信息，因而具有发育的可能性。植物基因工程、蛙的核移植试验以及克隆羊、牛的诞生等就充分说明了细胞核的全能性。

　　1.2  形神观

　　广义之神，从整体上说，是人体生命活动的整体特性，是生命的整体功能，是生命的结构和功能的统一。 而形则包括脏腑五体、五官九窍、四肢百骸等有形躯体，以及滋养五脏、百骸的精、气、血、津、液等及其滋生助养下的经络俞穴。在人体有形物质的相互联系和作用中蕴涵着和完成了人的整体功能，在人体整体的指导下，完成了各个部分的相互作用。宏观是微观的集合，在当代发展的分子生物学中，在生物大分子的相互作用中体现了人的整体特性。整体、阴阳依然是人体分子运动的主宰和统帅，中医理论对微观的分子的研究仍然起着指导作用。基因组属于中医“精”的范畴，是狭义之精，是整体性的，精可化气，而气具有信息性，所以精也具有信息性，具有宏观人体的信息性。

　　1.3  结合的可行性

　　从上可以看出，在基因组阶段，中医理论依然可以适用，依然是基因组研究的指导。由于基因组的全能性，基因组整体的信息和宏观人体的信息具有了重合性，因此基因组整体和宏观整体是同一的，整体的时空特异性和信息量是一致的，是同一整体的不同表现。

　　2  中医基因组学的概念

    中医基因组学是在继承传统中医优秀的整体特色的基础上，结合分子生物学、基因组学的优势，建立的分子基础上的中医学，建立起综合—分析基础上的整体生命科学；中医基因组学不但可以解释、破译、发展基因组学，并且可以使中医完善化并现代化，从而更好地认识生命及人的本质。它的手段是利用优秀的中医整体特色作为指导，结合分子生物学和基因组学技术手段去研究人类基因组的结构和功能，是中医微观辨证的根本理论基础。

    传统中医学是宏观整体的，描述的是宏观的整体生命现象，但是并没有深入到微观的基因组和其他的生命大分子方面，因而没有形成完善的生命科学，必然有模糊性、类比性等缺点；但是中医学科学地描述了宏观的人体整体性，为微观的基因组学奠定了科学的基础，为中医基因组学的建立指明了方向。传统中医学与中医基因组学分别建立在宏观和微观两个不同的层次，因而具有不同的特点，二者的结合组成了人体整体，宏观和微观两个理论完善了中医理论，建立在基因组基础上的微观辨证也因此完善了中医的辨证论治体系［2］。

　　3  宏观和微观整体规律的对应性

    基因组是人类乃至人体赖以建立的分子基础，是由23对相互影响相互作用的染色体而构成，是人体的微观信息整体。宏观的整体性是由于内在的微观根据所决定，是微观基因组整体性的外在表现；而23对染色体并不是随便组合而成，是有一定规律的，各染色体之间存在着密切的联系，存在着相互依赖相互作用的关系，它们之间组成了一个整体。各染色体中各基因之间也不是相互独立的，也存在着密切的联系，存在着相互依赖相互作用的关系，它们之间也组成了一个整体。只有这样有序的整体才可以最后形成宏观人体这样有序的整体，否则是不可想象的。

    由于宏观和微观整体的同一性，内在规律有序性地同一。二者的规律是一一对应的。基因组从整体上来说可以分为五个脏腑系统，五脏基因组的相互作用形成了一个生命的统一体。肾脏为基因组初步分化的产物，它以结构为主；心脏为基因组功能的最高点；以肾为主，五脏共合，形成精系统，形成具有生殖作用的精；以心为主，五脏共合，形成脑；以脾为主，五脏共合，形成四肢。每一脏都可以按阴阳转化规律形成自己的基因组系列。五脏在宏观上是以五行式功能形式而构成统一整体的。各脏腑内部的细胞基因组是含该脏腑该细胞特异信息的基因组，这些含脏腑特异基因组信息的细胞通过所演化的蛋白组与该脏腑系统其他细胞基因组相互作用保持着该脏腑系统自身的稳定性，该脏腑所有的特异基因组信息的集合构成了该脏腑特异的基因组信息模块。该特异脏腑基因组信息模块又通过特异蛋白组（激素、酶等）对其它脏腑基因组调控作用而保持着人体五脏整体的稳定性。这些特异蛋白组的功能与特异脏腑的气的功能是一致的。五脏的气是相生相克、制化胜复的。人体是由五脏所构成，五脏各自的特异脏腑基因组信息集团本身也就是相生相克、制化胜复的，它们构成了全息的基因组。人体基因组是由五脏基因组集团所构成，各脏基因组信息集团是由诸多基因所构成的调控集团。而不同脏腑基因组集团之间的联系路线以及基因之间相互联系的路径构成了微观的经络系统。脏腑集团间的联系构成了内经络系统，是脏腑之间相生克复关系和脏与腑表里关系的路径，外经络系统是脏腑基因组与肢节基因组并与外界联系的路径。正是由联系才构成了基因组的统一整体。

    尽管人的各种组织器官的结构、功能都不相同，但都是从一个受精卵分化、发育而来，因而每个细胞都保存着最原始的共同信息，这是构成人体整体的基础，人的每个细胞的遗传物质中都包含着人的全部整体特性。不同细胞进行的不同气化。正是由于人体整体复杂性的表现，而局部的特殊性正是由整体特性决定的。

　　4  基因组微观整体的建立的分子理论基础

    张洪钧、彭莉把组成生命的遗传物质DNA/RNA按中医理论进行了分类，并预测如果能将基因等分子进行阴阳五行分类，则阴阳相互作用规律、五行生克制化规律可直接应用于基因组网络分析；不过，笔者认为人类具有物质所不同的主动能动性，因而人类基因的阴阳分类不必拘泥于自然界的阴阳分类，A，G，C，T的三联体密码就是人体的八卦密码，由此生成20种必需氨基酸。人类基因组是结构和功能的统一，生命的整体就是精子和卵子相合的瞬间形成的，在极短的普朗克时间内经过生命的无极、太极、阴阳、五行，最后生成微观状态下的基因组。在基因组的序列中，有以结构为主的基因（阴），也有以功能为主的基因（阳），它们之间的相互作用形成了生命的整体。每一个基因都是全息性的，是整体的一个组成部分。

    基因组整体内部的经络联系也有自身的特异性，与重复序列和基因序列的碱基对的阴阳属性很有关系，这是中医基因组学未来的关键。

　　5  精气神与基因组的关系

    精、气、神为人身三宝，精为形体之本，生命之源，是基因组功能的基础体现，是人体发育分化的根源；气为人体生命活动的推动力和调节力，是基因组及其气场化生各种蛋白质参与人体活动的结果；而神为生命之主宰和总体现，是生命进化至人、基因组信息物质结构功能的最高的集中体现 。

　　6  证的基因组基础和基因组整体辨证

    从证的机理来讲，证与五脏是密切相关的；从证与基因组的关系来讲，基因是里，证是表，证与基因的关系也是密切的，与基因组内部的功能作用路线有关。中医辨证方法有八纲、六经、卫气营血、脏腑和三焦辨证等。而证又是有个体差异的，因而被认为与基因型相关。从基因组的角度讲，基因表达正常与协调为“正气”，反之为“病气”。1979年根据著名老中医关幼波的临床经验，将肝病分为8个主型，36个亚型。因而证的基因组定位也是有主次的，多点的，与基因组的微观经络系统、脏基因块及其作用调控途径有关。由证可以推出与某组蛋白质组有关,而这组蛋白质组又与某组基因组相关，因此可以推出肝脏基因组块的微细结构以及证的基因组机理。证候基因组定位是某些基因之间相互联系和表达量大小。

    微观辨证的根本基础就是中医基因组学的建立，没有这个基础，微观辨证便失去了理论根据，无法找到分子辨证的整体基础。有了中医基因组学，可以对某些基因的整体特征确切诊断，找出这个基因与整个基因组的整体性是否相和谐，是否符合基因组的整体性乃至人体的整体性；也可以将证的机理基因化，诊断出确切的病变的基因机理，从而给出确切的基因方案和基因药物。通过针灸找出经络系统和确切基因的关系，从而针对基因病进行针灸治疗；也可以通过中药复方找出中药药性和基因组的关系。从而更准确地针对疾病或者基因病进行中药治疗。将基因组整体辨证论治学和基因工程技术结合起来,可以预想对基因组的整体结构的探索将有重大的突破,对难于治愈的基因病、遗传病、癌等进行基因组辨证,找出基因组异变的因素,从而找出最佳的治疗方案或者药物等［3］。

　　7  小结

    基因组整体不能代表人体整体，代表的也只是人体内部的信息和调控系统，它必须和细胞质联合起来，在细胞的相互联系中才能构成人体。

    基因组学是现代生命由还原论走向整体论的节点，而中医基因组学的建立不但促进这种趋势，而且可以促进中医药学的现代化发展。中医药学只有在结合吸收了现代科学的优秀还原论优势，在分化后创新整合而走向新的高峰。中医药学是传统整体生命科学体系，而分子生物学、基因组学则是21世纪的领先学科，这两者的结合不仅是科学的整体论与还原论的结合，而且也是古老的东方与先进的现代科学的结合，这种结合势必掀起生命科学以至整个科学体系整体化的巨大变革，其带来的效应是远远不能估计的。

【】
  　　［1］张其成.中医哲学基础［M］.北京：中国中医药出版社，2004：346.

　　［2］刘家强.中医基因组学的建立考释［J］.中医药学刊，2004：1667.

　　［3］王米渠.中医分子生物学［M］.北京：中国中医药出版社，2003：108.