文檔：基因工程的技術應用

基因工程的技術應用【農牧業(yè)、食品工業(yè)】運用基因工程技術，不但可以培養(yǎng)優(yōu)質、高產(chǎn)、抗性好的農作物及畜、禽新品種，還可以培養(yǎng)出具有特殊用途的動、植物。1.轉基因魚生長快、耐不良環(huán)境、肉質好的轉基因魚（中國）。2.轉基因牛乳汁中含有人生長激素的轉基因牛（阿根廷）。3.轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒4.轉魚抗寒基因的番茄5.轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯6.不會引起過敏的轉基因大豆7.超級動物導入貯藏蛋白基因的超級羊和超級小鼠8.特殊動物導入人基因具特殊用途的豬和小鼠9.抗蟲棉蘇云金芽胞桿菌可合成毒蛋白殺死棉鈴蟲，把這部分基因導入棉花的離體細胞中，再組織培養(yǎng)就可獲得抗蟲棉。【環(huán)境保護】基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測環(huán)境中的病毒、細菌等污染。利用基因工程培育的指示生物能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉化污染物?；蚬こ膛c環(huán)境污染治理基因工程做成的“超級細菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質。（通常一種細菌只能分解石油中的一種烴類，用基因工程培育成功的“超級細菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質。）【醫(yī)學】基因作為機體內的遺傳單位，不僅可以決定我們的相貌、高矮，而且它的異常會不可避免地導致各種疾病的出現(xiàn)。某些缺陷基因可能會遺傳給后代，有些則不能?；蛑委煹奶岢鲎畛跏轻槍位蛉毕莸倪z傳疾病，目的在于有一個正常的基因來代替缺陷基因或者來補救缺陷基因的致病因素。用基因治病是把功能基因導入病人體內使之表達，并因表達產(chǎn)物——蛋白質發(fā)揮了功能使疾病得以治療?；蛑委煹慕Y果就像給基因做了一次手術，治病治根，所以有人又把它形容為“分子外科”。我們可以將基因治療分為性細胞基因和體細胞基因治療兩種類型。性細胞基因治療是在患者的性細胞中進行操作，使其后代從此再不會得這種遺傳疾病。體細胞基因治療是當前基因治療研究的主流。但其不足之處也很明顯，它并沒前改變病人已有單個或多個基因缺陷的遺傳背景，以致在其后代的子孫中必然還會有人要患這一疾病。無論哪一種基因治療，目前都處于初期的臨床試驗階段，均沒有穩(wěn)定的療效和完全的安全性，這是當前基因治療的研究現(xiàn)狀?？梢哉f，在沒有完全解釋人類基因組的運轉機制、充分了解基因調控機制和疾病的分子機理之前進行基因治療是相當危險的。增強基因治療的安全性，提高臨床試驗的嚴密性及合理性尤為重要。盡管基因治療仍有許多障礙有待克服，但總的趨勢是令人鼓舞的。據(jù)統(tǒng)計，截止1998年底，世界范圍內已有373個臨床法案被實施，累計3134人接受了基因轉移試驗，充分顯示了其巨大的開發(fā)潛力及應用前景。正如基因治療的奠基者們當初所預言的那樣，基因治療的出現(xiàn)將推動新世紀醫(yī)學的革命性變化?！踞t(yī)藥衛(wèi)生】1.基因工程藥品的生產(chǎn)：許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價格往往十分昂貴。微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應藥物成分的基因導入微生物細胞內，讓它們產(chǎn)生相應的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。⑴基因工程胰島素胰島素是治療糖尿病的特效藥，長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。將合成的胰島素基因導入大腸桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題，還使其價格降低了30%-50%!⑵基因工程干擾素干擾素治療病毒感染簡直是“萬能靈藥”！過去從人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍貴”程度自不用多說?；蚬こ倘烁蓴_素α-2b（安達芬）是中國第一個全國產(chǎn)化基因工程人干擾素α-2b，具有抗病毒，抑制腫瘤細胞增生，調節(jié)人體免疫功能的作用，廣泛用于病毒性疾病治療和多種腫瘤的治療，是當前國際公認的病毒性疾病治療的首選藥物和腫瘤生物治療的主要藥物。⑶其它基因工程藥物人造血液、白細胞介素、乙肝疫苗等通過基因工程實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，均為解除人類的病苦，提高人類的健康水平發(fā)揮了重大的作用。2.基因診斷與基因治療：基因治療是把正常基因導入病人體內，使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段?；摲椒ㄊ牵夯蛑脫Q、基因修復、基因增補和基因失活等。運用基因工程設計制造的“DNA探針”檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷，不但準確而且迅速。通過基因工程給患有遺傳病的人體內導入正?；蚩伞耙淮涡浴苯獬∪说募部唷５蛑委熂夹g尚未成熟，未成熟的關鍵問題在于：①如何選擇有效的治療基因；②如何構建安全載體，病毒載體效率較高，但卻有潛在的危險性；③如何定向導入靶細胞，并獲得高表達?！鬝CID的基因工程治療重癥聯(lián)合