靠譜的工人

文小喵

聽，轟隆隆……轟隆隆……

人類的工廠總是這么嘈雜。工廠里面的工人汗如雨下，辛勤工作，用聰明的大腦、靈巧的雙手為我們生產出了各種各樣的生活用品——食物、藥品、服裝……

可是你知道嗎？世界上還存在著一種工廠，安靜得讓你聽不見聲音；世界上還存在著一群工人，個頭小得讓你看不見。它們就是一群經過人類改造的小小的細菌，它們也在為人類默默地工作著。現在請允許我隆重地為你介紹其中最著名最優秀的工人——大腸桿菌。

在很多年以前，大腸桿菌只是一種在動物和人類腸道中寄生著的默默無聞的細菌，直到遇到了它的伯樂。人們發現，大腸桿菌的繁殖速度非常快，平均20分鐘就可以產生下一代，也就是說1個大腸桿菌在20分種后就變成了2個，在40分鐘后就變成了4個，在60分鐘后就變成了8個……如果你數學足夠好的話，你肯定可以意識到，一天之內，1個小小的大腸桿菌自己就能制造出來一個龐大的工人群體，這是多么了不起的能力！

大腸桿菌作為一個工人實在是天賦異稟，盡管如此，它還是需要人類對其進行磨煉改造，才能夠作出巨大的貢獻。那么人類要怎么改造它呢？下面我就用這么一個小小的例子說明。

人體有一個器官叫做胰島，它可以分泌胰島素，胰島素對人們的健康至關重要。可是，一些人患有糖尿病，他們的胰島不能分泌胰島素，這個時候人就會有各種各樣的病痛。為了治療這種疾病，醫院需要大量的胰島素作為藥品。大腸桿菌經過改造就能成為生產胰島素的工人。

首先，科學家發現人能生產胰島素，是因為人有一段胰島素基因在發號施令。現在如果我們把這段基因裝到大腸桿菌的身體里，在合適的條件下，大腸桿菌就可以生產胰島素啦。我們來看看怎么把人的胰島素基因裝到大腸桿菌里面去吧。

直接把胰島素基因裝進大腸桿菌里是行不通的。因為大腸桿菌體內有很多破壞外來基因的物質，胰島素基因進去之后就會被破壞掉，這樣一來，受傷的胰島素基因就沒有辦法指導大腸桿菌生產胰島素了。所以我們要找一個東西把胰島素基因裝起來，保護起來，讓它安安全全地進入大腸桿菌細胞中。經過不懈地努力，科學家為基因找到了適合的包裝——質粒。質粒是一個環狀的小東西，科學家拿起“剪刀”把它剪出一個缺口，將胰島素基因放了進去，再用“針線”縫合上傷口，這樣一個質粒包裹著的大腸桿菌基因就做好了。科學家們把緊緊擁抱著胰島素基因的質粒送進了大腸桿菌細胞，并給了大腸桿菌一些食物和原料，這個時候在大腸桿菌體內，胰島素基因在質粒的保護和幫助之下進行指揮，大腸桿菌就開始了它生產胰島素的工作啦。

故事講到這里，你會不會想知道科學家用的神奇的“剪刀”和“針線”是什么東西呢？反正它們并不是真正意義上的剪刀和針線，而是一種酶，它們能夠切割基因和質粒，也能夠將基因和質粒縫合到一起，有了它們，科學家就可以將很多種基因和質粒包裝到一起，送到大腸桿菌體內，讓大腸桿菌生產不同的產品。而大腸桿菌呢，也不負眾望，只要一點食物，就能迅速地繁殖產生年輕力壯的后代，再添一點生產原料，就能不辭勞苦地生產出我們所需要的各種產品。

現在你該明白了，其實工廠并不一定很大，也不一定很吵，工人們也不一定都會被人看得見、摸得著，有那么一群微小的生物在不知不覺中就已經為我們的幸福生活作出了許許多多的貢獻。那么，在我們歌頌那些轟鳴工廠中辛勤勞作的工人的時候，是不是也應該給這些渺小而沉默的細菌工人們一些掌聲呢？

作者按：

人類的胰島素基因可以被科學家用質粒包裹起來送到大腸桿菌中去，大腸桿菌就獲得了生產胰島素的能力。事實上，每種生物都有著自己獨特的基因，這些獨特的基因使得它們擁有著獨特的能力。當科學家把這些重要的基因從一種生物中送到另一種生物中去后，后者也可能會擁有前者那種獨特的能力。現在，這種科學過程有個好聽的名字叫做“轉基因”。將蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因轉入到棉花種子里去，棉花也能抗蟲了；將雜草的抗旱基因轉入到糧食中去，糧食也能抗旱了。這些聽起來是不是很神奇呢？在世界上，這些轉基因產品已經屢見不鮮了。科學在不斷地進步，知識體系也在不斷地豐富，同學們一定要不斷地學習，才能緊跟上時代的節奏哦！

相關鏈接：大腸桿菌和人類的關系

大腸桿菌是寄生在人體大腸和小腸里一種對人體無害的單細胞生物，結構簡單、繁殖迅速、培養容易，是生物學上重要的實驗材料。在嬰兒剛出生的幾小時內，大腸桿菌就經過吞咽在腸道內定居了。正常情況下，大腸桿菌與人體是互利共生的關系。它們不會給人體健康帶來任何危害，同時，還能競爭性抵御致病菌的進攻，并且幫助人體合成維生素K2。但是，在人的機體免疫力降低、腸道長期缺乏刺激等特殊情況下，大腸桿菌這些平日里的“良民”就會興風作浪，移居到腸道以外的地方，例如膽囊、尿道、膀胱、闌尾等地，造成相應部位的感染或全身播散性感染。因此，大部分大腸桿菌通常被看作機會致病菌。