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生理醫學史(含生物學)-- AI 偵探風格#

以「推理探案」的方式,追查生理醫學與生物學從血液循環之謎到 mRNA 疫苗的每一步: 前因是什麼?線索在哪裡?推理如何展開?後果又如何改變了整個醫學、生物學與人類世界? 核心謎題只有一個:生命這台機器,到底能不能被觀察、量化、讀寫、甚至改寫?

案件卷宗(歷史年表)#

前奏:身體的機械之謎(1628–1665)#

年份 事件 檔案
1628 Harvey 出版《心血運動論》,用定量計算證明血液循環,推翻蓋倫的一千五百年教條 1628-Harvey血液循環.md
1665 Hooke 出版《Micrographia》,用顯微鏡看到軟木的「細胞」,開啟微觀生物學 1665-Hooke細胞.md
1747 Lind 在軍艦上做人類第一次對照試驗:柑橘治癒壞血病 1747-Lind壞血病對照試驗.md
1791 Galvani 發現蛙腿放電,與 Volta 的爭論催生伏打電池與電生理學 1791-Galvani蛙腿放電.md
1796 Jenner 以牛痘接種預防天花,免疫學的第一場偵破 1796-Jenner牛痘接種.md

案發與論戰:細胞、演化與遺傳(1839–1898)#

年份 事件 檔案
1839 Schwann 與 Schleiden 提出細胞學說:一切生物皆由細胞構成 1839-SchleidenSchwann細胞學說.md
1847 Semmelweis 以氯水洗手令偵破產褥熱之謎,死亡率 18% → 1% 1847-Semmelweis洗手.md
1858 Snow 的霍亂死亡地圖偵破水傳播,拆掉 Broad Street 水井把手 1858-Snow霍亂地圖.md
1859 Darwin 出版《物種起源》,以天擇解釋物種演化,推翻神創論的特創教條 1859-Darwin物種起源.md
1864 Pasteur 的天鵝頸實驗判處自然發生說死刑,微生物學誕生 1864-Pasteur天鵝頸實驗.md
1865 Mendel 在布呂恩宣讀豌豆實驗:遺傳是離散因子的分離與自由組合 1865-Mendel豌豆遺傳.md
1865 Bernard 出版《實驗醫學研究導論》,內環境與實驗方法論的憲章 1865-Bernard實驗醫學.md
1869 Miescher 從膿皰與精子萃取「核素」——DNA 的第一次現形 1869-Miescher核素.md
1882 Koch 發現結核桿菌並提出 Koch 法則,細菌理論的完成式 1882-Koch結核桿菌.md
1885 Pasteur 為被咬男孩接種減毒狂犬疫苗,疫苗學的工程化誕生 1885-Pasteur狂犬疫苗.md
1898 Beijerinck 命名「病毒」:比細菌更小、只能寄生複製的生命王國 1898-Ivanovsky病毒發現.md

從果蠅到藥物:遺傳與醫學的匯流(1901–1954)#

年份 事件 檔案
1901 Landsteiner 發現 ABO 血型,輸血從賭命變成常規醫療 1901-Landsteiner血型.md
1906 Golgi 與 Cajal 的神經元學說:神經是獨立細胞、之間有突觸 1906-GolgiCajal神經元學說.md
1910 Ehrlich 的灑爾佛散(606 號)治梅毒,魔法子彈與藥物篩選誕生 1910-Ehrlich化學療法.md
1910 Morgan 用果蠅證明基因位於染色體上,並發現聯鎖與互換 1910-Morgan果蠅染色體.md
1918 大流感(H1N1)感染 5 億人、死 5 千萬——W 型死亡年齡分佈的懸案 1918-大流感.md
1921 Banting 與 Best 萃取胰島素,糖尿病從絕症變成可治 1921-BantingBest胰島素.md
1928 Fleming 發現青黴素,開啟抗生素時代 1928-Fleming青黴素.md
1935 Domagk 的百浪多息(磺胺)治鏈球菌感染,酶抑制劑設計誕生 1935-Domagk磺胺.md
1943 Avery 用酶消解偵破轉型因子是 DNA,遺傳物質現形 1943-AveryDNA轉型實驗.md
1943 Waksman 從土壤放線菌分離鏈黴素,結核有了第一個抗生素 1943-Waksman鏈黴素.md
1951 Gey 培養出 HeLa 不死細胞系,癌症的「剎車全拆 + 端粒酶」公式現形 1951-GeyHeLa細胞.md
1952 Hodgkin 與 Huxley 用電壓鉗測出動作電位,寫出神經傳導的微分方程組 1952-HodgkinHuxley動作電位.md
1953 Watson 與 Crick 提出 DNA 雙螺旋結構,遺傳物質的「讀寫格式」現形 1953-WatsonCrick-DNA雙螺旋.md
1953 Miller 與 Urey 的燒瓶中合成胺基酸,生命積木的化學起源被偵破 1953-MillerUrey生命起源.md
1954 Salk 的滅活疫苗完成 180 萬人大試驗,小兒麻痺的死亡鐘聲敲響 1954-Salk小兒麻痺疫苗.md

讀寫生命:從移植到基因組與幹細胞(1958–2010)#

年份 事件 檔案
1958 Meselson 與 Stahl 用重氮 + 密度離心證明半保留複製,最美實驗 1958-MeselsonStahl半保留複製.md
1961 Nirenberg 讀出第一個密碼子(UUU),六年後破解全部 64 個 1961-Nirenberg遺傳密碼.md
1967 Barnard 完成第一例心臟移植,免疫排斥的兩難與環孢素的解藥 1967-Barnard心臟移植.md
1970 Temin 與 Baltimore 發現反轉錄酶,中心法則被修正 1970-TeminBaltimore反轉錄酶.md
1972 Berg 完成第一次重組 DNA,基因可以「拼接」,基因工程誕生 1972-Berg重組DNA.md
1976 Neher 與 Sakmann 的膜片鉗測出單離子通道,HH 的閘門粒子現形 1976-NeherSakmann膜片鉗.md
1977 Sanger 發明鏈終止定序法,DNA 可以被「閱讀」 1977-Sanger定序法.md
1978 Edwards 與 Steptoe 的試管嬰兒 Louise Brown 誕生,不孕症有了出路 1978-Edwards試管嬰兒.md
1980 WHO 宣布天花根除,人類第一次消滅一種疾病 1980-天花根除.md
1982 Prusiner 發現朊毒體——不含核酸、只有蛋白質構象的傳染兇手 1982-Prusiner朊毒體.md
1983 Barré-Sinoussi 與 Montagnier 分離出 HIV,新瘟疫兩年內偵破 1983-HIV發現.md
1990 Anderson 為 ADA-SCID 女孩做第一例基因治療,基因變成藥物 1990-Anderson基因治療首例.md
1996 何大一的雞尾酒療法(HAART),HIV 從絕症變成慢性病 1996-何大一雞尾酒療法.md
1997 Wilmut 團隊以體細胞核轉植造出複製羊桃莉,分化細胞可以「倒帶」 1997-桃莉羊複製.md
2003 人類基因組計劃完成定序,30 億鹼基對全部讀出 2003-人類基因組計劃.md
2006 山中伸彌用 OSKM 四因子造出 iPSC,細胞倒帶不用卵細胞 2006-山中iPSC.md
2010 Pääbo 定序尼安德塔核基因組,偵破智人與尼安德塔人的雜交 2010-Neanderthal古DNA.md

改寫生命:CRISPR、mRNA 與 AI(2012–2022)#

年份 事件 檔案
2012 Doudna 與 Charpentier 證明 CRISPR-Cas9 可精準剪輯 DNA,生命可以「編輯」 2012-CRISPR基因編輯.md
2018 賀建奎的基因編輯嬰兒震驚全球——生殖系編輯的倫理紅線被劃清 2018-賀建奎基因編輯嬰兒.md
2020 Karikó 與 Weissman 的 mRNA 技術催生新冠疫苗,mRNA 成為藥物平台 2020-mRNA疫苗.md
2022 DeepMind 的 AlphaFold 預測 2 億個蛋白質結構,AI 偵破蛋白質摺疊之謎 2022-AlphaFold蛋白質結構.md

關鍵人物年表#

年代 人物 貢獻
1628 William Harvey 血液循環的定量證明
1665 Robert Hooke 細胞的命名與觀察
1747 James Lind 對照試驗、壞血病
1791 Luigi Galvani / Alessandro Volta 動物電、伏打電池
1796 Edward Jenner 牛痘接種、免疫學
1839 Theodor Schwann / Matthias Schleiden 細胞學說
1847 Ignaz Semmelweis 洗手與感染控制
1858 John Snow 霍亂地圖、流行病學
1859 Charles Darwin 天擇演化論
1864 Louis Pasteur 天鵝頸實驗、微生物學
1865 Gregor Mendel 豌豆實驗、遺傳因子
1865 Claude Bernard 實驗醫學、內環境
1882 Robert Koch 結核桿菌、Koch 法則
1885 Louis Pasteur 減毒狂犬疫苗
1898 Martinus Beijerinck / Dmitri Ivanovsky 病毒的發現
1901 Karl Landsteiner ABO 血型
1906 Camillo Golgi / Santiago Ramón y Cajal 神經元學說
1910 Paul Ehrlich 魔法子彈、化學療法
1910 Thomas Hunt Morgan 基因在染色體上
1918 大流感(H1N1) 世紀瘟疫、細胞激素風暴
1921 Frederick Banting / Charles Best 胰島素
1928 Alexander Fleming 青黴素
1935 Gerhard Domagk 磺胺、酶抑制劑設計
1943 Oswald Avery 轉型因子 = DNA
1943 Selman Waksman / Albert Schatz 鏈黴素
1951 George Gey HeLa 細胞系
1952 Alan Hodgkin / Andrew Huxley 動作電位方程組
1953 James Watson / Francis Crick DNA 雙螺旋
1953 Stanley Miller / Harold Urey 生命起源實驗
1954 Jonas Salk / Thomas Francis 小兒麻痺疫苗、大規模 RCT
1958 Matthew Meselson / Frank Stahl 半保留複製
1961 Marshall Nirenberg 遺傳密碼
1967 Christiaan Barnard 心臟移植
1970 Howard Temin / David Baltimore 反轉錄酶
1972 Paul Berg 重組 DNA
1976 Erwin Neher / Bert Sakmann 膜片鉗
1977 Frederick Sanger 鏈終止定序法
1978 Robert Edwards / Patrick Steptoe 試管嬰兒
1980 D. A. Henderson / WHO 天花根除
1982 Stanley Prusiner 朊毒體
1983 Françoise Barré-Sinoussi / Luc Montagnier HIV 的發現
1990 William French Anderson 基因治療首例
1996 何大一 (David Ho) 雞尾酒療法
1997 Ian Wilmut 複製羊桃莉
2003 人類基因組計劃團隊 30 億鹼基對定序
2006 山中伸彌 iPSC
2010 Svante Pääbo 尼安德塔古基因組
2012 Jennifer Doudna / Emmanuelle Charpentier CRISPR-Cas9
2018 賀建奎 基因編輯嬰兒(負面案例)
2020 Katalin Karikó / Drew Weissman mRNA 疫苗
2022 John Jumper / Demis Hassabis (DeepMind) AlphaFold 蛋白質結構