我国人类基因专利保护的意义
［摘要］人类基因是一种重要的战略性资源，是指人体的一段特定的核苷酸排列顺序。人类基因专利是指依照专利法的规定，发明人、特殊基因携带人对具有明确功能的DNA片段在专利法规定的期限内享有的独占实施权。人类基因专利保护赋予了这种基因资源开发者以垄断法权，这种保护也是人类自身资源的保护，具有重要的战略意义、现实意义。
Abstract: The human gene, an important strategic resource, is an array of specific sequence of nucleotide acid in the human body. Human gene patent is the monopolization right granted the originators and the carriers of specific genes on the DNA segments which have a definite function. They can have the right in the time term prescribed by patent law. The protection of the human gene patent has endowed the developers of those gene resources with monopolization right. This protection can also be significant in protecting humans own resources. It has strategic and realistic meanings.
Key words: human gene; intellectual property; gene patent 关于基因专利保护的讨论与研究在我国学界并不少见。随着科学研究的深入和市场经济的发展，基因的专利保护正在我国得到逐步的加强，并且正在建立国际专利保护制度。基因决定着生物体的性状，编码着生命的形成、发展和消亡。人类基因是生命科学研究的最原始数据，是人类、种族生死存亡的决定信息。通过采集少数家族遗传病、种族遗传病、隔离人群遗传病人的基因标本可以迅捷地找出致病的特殊基因。随着有关基因研究成果的积累和运用，未来的基因治疗技术可以延长人们的寿命，可以在婴儿还没有出生的时候就掌握和筛查可能的疾病，可以复制和修复损伤的器官，可以用作海量的存储器，同时，基因还可能被用来作为评定健康、保险、雇佣、移民等事项的依据。 基因的最初概念来自于孟德尔（Mendel）的“遗传因子”(hereditary determinant)。1909年，丹麦学者约翰森(Johannsen)提出了基因(gene)这个名称以代替孟德尔提出的遗传因子［1］。1926年摩尔根发表了《基因论》，论述了基因在上下代之间传递的规律，创立了遗传的基因学说，并因此荣获1933年的诺贝尔奖。摩尔根科学地预见了基因是一个有机的化学实体，基因控制相应的遗传性状，基因可以发生突变，基因之间可以发生交换，提出基因是功能单位、突变单位、交换单位“三位一体”的概念［2］。1953年沃森（Watson）和克里克（Crick）在《Nature》杂志上发表了仅仅约500字的文章,他们阐明了DNA分子的结构特征，展示了DNA双螺旋结构模型，而且揭示了DNA作为执行生物遗传功能的分子，从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中，遗传信息的传递方式及高度保真性，为遗传学进入分子水平奠定了基础，成为现代分子生物学发展史上最为辉煌的里程碑,并因此获得1962年诺贝尔奖。后来的研究又发现了另一类核酸RNA，RNA在遗传信息的传递中起着重要的作用。从此，核酸的研究进展日新月异，由此产生的分子生物学及基因工程技术渗透到医药学、农业、化工等领域的各个学科，使人类对生命本质的认识进入了一个崭新的天地。 一、基于分子水平定义人类基因专利的概念和基因专利的特征 生物学的基本知识告诉我们，核酸是生物体内的高分子化合物，包括DNA (deoxyribonucleic acid, 脱氧核糖核酸) 和RNA (ribonucleic acid, 核糖核酸)两大类。 DNA(脱氧核糖核酸)就是遗传的主要物质基础，而生物体的所有遗传信息均以遗传密码(code)的形式编码在DNA分子上，一个基因就是一段特定的核苷酸排列顺序。生物体的世代繁衍其实也就是遗传信息的传递过程，遗传信息的传递必需经过DNA复制、转录和翻译。在细胞分裂时，通过DNA复制(Replication)将遗传信息由亲代传递给子代。 基因根据功能和性质，可以分为以下两类： (一)结构基因(structural genes)与调节基因(regulatory genes)：结构基因可转录成mRNA，翻译成多肽链，从而构成各种结构蛋白和酶。调节基因可转录成mRNA，翻译成阻遏蛋白质或激活蛋白质，从而调控其他基因的活性。 (二)核糖体RNA基因(ribosomal RNA genes，简称rDNA)与转移RNA基因(transfer RNA genes, 简称tDNA)：这类基因只转录产生相应的RNA, 而不翻译成蛋白质。rDNA转录形成核糖体RNA(rRNA), rRNA与相应的蛋白质结合形成核糖体，为mRNA翻译形成蛋白质提供场所；tDNA转录形成转移RNA(tRNA)，tRNA的作用是激活氨基酸，然后将其转移到核糖体上, 按mRNA的信息与其他氨基酸连接形成多肽链。 除以上两类基因外，还有一类一般不称为基因的DNA结构，它们是不转录的DNA区段，但与结构基因的活化或钝化有关，如启动子(promotor)和操纵基因(operator)。启动子是转录时RNA多聚酶起始与DNA结合的部位；操纵基因是调节基因的产物阻遏蛋白质或激活蛋白质与DNA结合的部位。 以上各类基因或DNA区段之间相互作用、密切协作，经过调控基因的有序表达，使各种生命活动表现出规律性、和谐性。 我们知道人类的基因属于遗传物质，根据科学技术部、卫生部1998年6月10日《人类遗传资源管理暂行办法》第二条：本办法所称人类遗传资源是指含有人体基因组、基因及其产物的器官、组织、细胞、血液、制备物、重组脱氧核糖核酸（DNA）构建体等遗传材料及相关的信息资料。 显然，这并不是“遗传资源”的定义，而只是列举了遗传资源包括的范围与类别。而且，这里的列举并未穷尽，事实上也难以穷尽，最后只好用一个概括性用语“及相关的信息资料”,以便留有余地。同时，列举的类别之间实际上有交叉。而这些列举的所有遗传资源中，都包含部分或者全部人类的遗传信息。 基因从广义上理解可以包含人类所有的遗传物质。它包括遗传的和变异的，先天的和后天的，还有在社会和环境影响下所反映的。目前，许多学者提出基因专利权、基因专利等等一些概念，显然是把基因的概念广义化了，基因作为生命的基本物质单位，本身是在自然界中现实存在的物质，而专利是指国家专利机关依照《专利法》的规定授予发明人、设计人对某项发明创造在《专利法》规定的期限内享有的独占实施权。从专利最重要的特点无形性看，专利保护的客体只能是智力成果，基因自然不能作为专利保护的客体，就好像分子、原子、粒子这些物质一样，只有在它们经过人们的思考、创造性加工，反映成文字、图画或者生产工艺后才能由法律授予创作、发明人一定的权利，而享有专利。 因此笔者认为，作为专利保护的客体不能是自然意义上的基因，而应该是作为基因所反映的生命形态和生物功能的数据和资料，即基因信息，即：人类的基因所决定的人的生命性状的数据和信息，也可以说，能够成为专利保护客体的基因是具有明确功能的DNA片段。人类基因专利是指依照《专利法》的规定，授予发明人、设计人对具有明确功能的DNA片段的在《专利法》规定的期限内享有的独占实施权。与其他专利保护的客体相比，基因应当具有以下特征： 1．公共性 遗传资源不同于其他专利，如商标等是特殊的工艺、方法或者图形，而人类的遗传物质的组成都是一样的，基因组的大小、序列基本相同，每个基因所决定的性状和作用也基本相同，只是因个人基因表达的差异形成了人与人之间的差异。这样，每个人的遗传物质都是相同的，而长相表现又不一样，这就让基因具有了研究价值，而这种价值是看得见的、暴露于公共社会的。 2．家族性 我们知道，人类许多疾病常常表现为先天性的，如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，有的人在出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。如假肥大型肌营养不良要到儿童期才出现症状；慢性进行性舞蹈病一般要在中年时期才出现疾病的表现。有些遗传病需要遗传因素与环境因素共同作用才能发病，如哮喘病、胃及十二指肠溃疡等。 基因的连锁和互换规律是人类遗传学的基本规律之一。连锁和互换的规律告诉我们，精子和卵子在进行减数分裂形成配子时，位于同一条染色体上的不同基因常常连在一起进入配子；如果位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生互换，就产生了基因的重组。这就是为什么许多病例常常表现为家族性的原因。根据目前世界上的科研技术水平，我们要弄清楚基因的功能、性状和所包涵的信息还必须依靠对家族族群的连锁分析来确定。 3．有限性 人类的基因不同于其他人类的智力成果，智力成果是无穷无尽的，而基因是有限的。自1974年世界上克隆第一种Kappa轻链缺乏症的疾病基因以来，到***年的16年期间仅克隆了疾病基因106个，平均每年克隆6.6种；而从1990年人类基因组项目实施以来到2002年的12年间共克隆了1，060个疾病基因，平均每年克隆88.3种。也就是说基因组计划实施以后每年克隆疾病基因的数目是以前的13倍。同时查明，人类基因组大小约为2.9—3.2Gb，不同个体之间99.99%的基因序列是相同的。整个基因组中GC碱基含量仅占38%。人的基因组中仅含3—4万个基因，远少于原先估计的10万个基因，只是线虫或果蝇基因数量的两倍，人有而鼠没有的基因只有300个。还有大约200多个基因编码的蛋白质分子与细菌中的蛋白同源，但在酵母、线虫、果蝇及其它一些无脊椎动物中都未发现同源物。人类基因的大小差异较大，从65bp到2000kb不等，目前发现的最大编码dystrophin蛋白的基因有2，400kb，虽然它含有79个外显子，但其中的编码序列只占整个基因序列的0.6%。在人类基因组中编码蛋白的序列不足5%，存在“热点”和大片“荒漠”，即在染色体上有基因成簇密集分布的区域，也有大片的区域只有Junk—DNA，分布着300多万个长片断重复序列，在非编码序列中重复序列则至少占基因组的50%［3］。 根据笔者粗略的统计，截止到2008年6月，世界上已定位的单基因病为4，142种，已克隆的疾病基因为3，102个，已经证明了有明确功能的基因超过25，000个{1}。