基因工程学术论文

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生物类论文:基因工程的利与弊

生物类论文:基因工程的利与弊

基因工程的利与弊刘建20101103805内蒙古师范大学生命科学与技术学院生物科学(汉班)呼和浩特010022摘要基因工程对于人类的利弊一直是个争议的问题,主要是这项技术创造出原本自然界不存在的重组基因。

但它为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,也可对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。

但它亦引起很大的忧虑与关切。

当此科技由严谨的实验室转移至大规模医药应用或商业生产时,我们如何评估它的安全性?此项技术是否可能因为人为失控,反而危害人类健康并破坏大自然生态平衡?关键词:基因工程转基因道德伦理正文生物学家早在一百多年前就知道,生物的表征遗传自其亲代。

生物细胞的细胞核,含有染色体,其组成分为DNA。

DNA含有四种碱基--腺嘌呤(adenine,),胸腺嘧啶(thymine,),胞嘧啶(cytosine,)和鸟嘌呤(guanine,(它们分别简称A、T、C、G)。

这些碱基在DNA 中看似杂乱无章,但它们的排列顺序,正代表遗传讯息。

每三个碱基代表一种胺基酸的密码。

基因就是这些遗传密码的组合,亦即代表蛋白质的胺基酸序列。

每个基因含有启动控制区,以调控基因的表达。

基因工程技术(基因工程是一项很精密的尖端生物技术。

可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。

当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。

)在医药及农业上应用广泛。

这项尖端科技加上最近突破性的生殖科技,却引发人们极大的隐忧及争论。

观点:辨证地看待基因工程的利与弊基因工程对当今社会的发展功不可没。

一、基因工程是在对促进生物学的发展具有重要意义基因工程是在分子生物学、分子遗传学、微生物学、细胞工程等学科发展和研究成果的基础上诞生的,反过来也可促进现代生物学的发展。

生物界是通过长期的进化发展而来的,因而通过基因工程手段,不仅可以阐明生命发生的现象和规律,揭示重要基因功能以及重要性状形成的分子机制,还能模拟自然界生物进化历程,更进一步丰富和完善生物进化的理论,促进生物学研究的全面发展。

基因工程论文

基因工程论文

基因工程论文基因工程的概述和应用进展摘要:基因工程是一种利用转基因技术对生物体的基因进行改造和编辑的科学领域。

本论文旨在阐述基因工程的原理、方法和工具,并重点探讨其在农业、医学和环境领域的应用。

基因工程为人类提供了改良农作物、研发新药和解决环境问题的新途径,同时也引发了一系列伦理和安全问题。

本文将综述基因工程的优势和挑战,并对其未来发展进行展望。

一、引言基因工程作为一项新兴的科学技术,已经在农业、医学和环境领域取得了显著的进展。

通过改良生物体的基因,基因工程可以实现对生物体性状的控制和调整,为人类社会带来了巨大的潜力和机遇。

二、基因工程的原理和方法基因工程的核心在于对生物体的基因进行编辑和改造。

其中,基因克隆、基因转染和基因编辑是主要的基因工程技术。

基因克隆通过将感兴趣的基因序列插入到载体中,如质粒,然后将其导入宿主细胞中,实现对外源基因的操控。

基因转染则是将外源基因转入目标细胞或生物体中,以达到改变其性状的目的。

基因编辑则通过使用诸如CRISPR-Cas9等技术,直接改变生物体的基因序列,以实现对特定基因的编辑、删除或替换。

三、基因工程在农业领域的应用基因工程在农业领域的应用主要集中在农作物的改良上。

通过转基因技术,科学家们能够改良作物的抗病性、耐逆性和产量等性状,实现对农作物整体性状的优化和提升。

此外,基因工程还可以解决传统农业面临的问题,如除草剂抗性、杂草控制和育种加速等。

四、基因工程在医学领域的应用基因工程在医学领域的应用主要涉及基因治疗和新药开发。

通过改变人体细胞的基因序列,基因治疗可以治疗一些难治性疾病,如癌症和遗传性疾病。

同时,基因工程也为新药的开发提供了新的途径,通过对疾病相关基因的研究和操控,研发出针对特定疾病的靶向药物。

五、基因工程在环境领域的应用基因工程在环境领域的应用主要涉及生物修复和生物能源开发。

基因工程可以改造微生物,使其具备降解有害污染物的能力,从而用于生物修复。

此外,基因工程还可以改造植物和微生物,使其能够高效生产生物燃料,为可再生能源的开发做出贡献。

中学生论文。基因工程论文

中学生论文。基因工程论文

基因工程( 文献综述)(梁贵钦综述郭慧婷审校)摘要基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。

所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。

它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。

关键词DNA 细胞人体健康引言基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

一.基因工程的起源1866年,奥地利遗传学家孟德尔神父根据豌豆杂交实验发现生物的遗传基因规律,提出遗传因子概念。

1980年科学家首次培育出世界第一个转基因动物转基因小鼠。

近二十多年来, 基因工程成为科学研究的焦点之一, 并且取得了长足的进展。

狭义上仅指基因工程,将一种生物体的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传,表达出新产物或新性状。

广义上包括传统遗传操作中的杂交技术、现代遗传操作中的基因工程和细胞工程。

是指DNA重组技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。

二.各国基因工程研究情况英国:早在20世纪80年代中期,英国就有了第一家生物科技企业,是欧洲国家中发展最早的。

如今它已拥有560家生物技术公司,欧洲70家上市的生物技术公司中,英国占了一半。

德国:德国政府认识到,生物科技将是保持德国未来经济竞争力的关键,于是在1993年通过立法,简化生物技术企业的审批手续,并且拨款1.5亿马克,成立了3个生物技术研究中心。

基因工程期末论文

基因工程期末论文

对植物抗病基因的研究摘要:抗病基因是遗传学基因对基因假说中所指的与病原菌无毒基因相对应的,存在于植物特定品种中,在植物生长的整个周期或其中某个阶段为组成型表达的植物抗病品种所特有的一类基因。

而植物的抗病基因(R基因)是分子植物病理学和植物基因工程研究的热点之一,所以本文将会对近年来人们对植物抗病基因的克隆、应用前景等方面作一综述。

关键词:抗病基因、植物、克隆、应用前景Abstract:Resistance genes is genetics in the context of the gene for gene hypothesis and pathogen avirulent genes corresponding,it exists in plant specific varieties,in the entire cycle or one of the stages of plant growth for the type of expression peculiar to the plant disease—resistant varieties of genes. And plant disease resistance genes (R genes) is a molecular plant pathology and one of the hot topics in the study of plant gene engineering, so this article will do a conclusion on plant disease resistance gene cloning, application prospects。

Key words: Resistance genes、plants、clone、prospects植物病害是农业生产的主要限制因子之一,人类克服植物病害的主要途径之一是利用抗性资源,通过常规育种的方法培育抗病品种.但由于化学药剂造成的病原物抗性问题和环保问题,加上植物抗病性的复杂性以及人们对植物与病原物互作机制认识的匮乏,使其应用受到越来越多的限制。

基因工程课程论文

基因工程课程论文

基因治疗在传染病防治中的应用研究进展姓名(学号)(学校邮编)[摘要] 传染病是目前人类所面临的一类重大疾病,在某些疾病状态下,人类还未寻找到理想的治疗方法,如病毒感染等。

现代基因治疗是一种应用基因工程技术和分子遗传学原理,对人类疾病进行治疗的新疗法。

主要是指对致病基因的修正和基因增强及采用外源性细胞因子基因、核酶、基因药物进行疾病治疗的方法。

经过几十多年的发展,技术逐步走向成熟,在传染性疾病的防治中显示了重大的临床应用前景。

传染性疾病的基因治疗包括:基因疫苗、RNA干扰、胞内抗体、淋巴基因表达等。

[关键词] 基因疫苗 RNA干扰胞内抗体淋巴基因表达1.现状1.1 我国传染病现状 21世纪人类依然面临着传染病的挑战首先,是新发传染病的挑战。

就全球而言,艾滋病是当前首恶,因其主要通过血液、吸毒、性行为传播,潜伏期长、隐袭性强、控制难度大;特别是妇女感染率高且可以垂直传播,严重危害儿童的身体健康。

由于其病毒极易发生变异,所以到目前为止疫苗仍在试验阶段,缺乏理想的特效药物,免疫损伤治疗难度大,以致非洲个别国家感染人数达其全国人口的一半。

我国2003年比2002年发病率上升44.39%,人类免疫缺陷病毒检出率提高了55%。

2004新年伊始在东北亚韩国、日本及东南亚越南、泰国、柬埔寨以及中国和美国部分地区禽流感暴发,导致大量家禽死亡,同时H5N1病毒在人群感染使20多人丧命,又一次引起全球震惊。

更有严重者,引起疯牛病(在人类称为克雅克病)的朊毒蛋白对煮沸等常用消毒方法不起作用,疾病潜伏期长,病死率高达100%。

这两种传染病不但对人类健康造成了威胁,而且给人的两种主要食物——牛肉、禽肉的供应造成困难。

由于人与动物关系的密切,气候的变化,以及化学物质的广泛应用,微生物发生变异导致新的传染病,甚至恐怖主义制作生物武器,人类势必将面临更多的新的挑战。

其次,老的传染病对人类健康的影响同样不容忽视。

以2002年为例,WHO统计全球发生各类传染病共计356 824 000例次,占各病种总发病数的23.9%,位居第一,死亡共11 122 000例,占19.5%,仅次于心血管病⋯。

基因工程论文五篇范文

基因工程论文五篇范文

基因工程论文五篇范文第一篇:基因工程论文基因工程科技又称基因拼接技术和DNA重组技术,以下是小编为大家准备的基因工程论文,希望对大家有帮助!基因工程论文:浅谈基因工程在农业生产中的应用摘要:基因工程在农业生产上已经被十分广泛地应用。

基因技术的突破,使科学家们得以传统育种专家难以想象的方式,改良动植物,大大提高了经济效益。

关键词:基因;应用基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。

那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。

并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。

它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。

通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。

那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?一、转基因技术转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。

转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。

二、基因克隆技术“多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。

利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。

然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。

首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。

其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。

基因工程论文:基因工程原理及进展

论文题目:基因工程原理及进展课程名称:化学与人类文明学院:专业:年级:学号:学生姓名:指导教师:完成时间:20XX年XX月XX日目录一、前言二、摘要三、关键词四、正文1、外源目标基因的分离、克隆及功能结构分析2、构建能在受体生物细胞中表达的重组目标基因3、外源重组目标基因的导入4、转基因细胞或个体的鉴别和筛选5、转基因品系的效益分析6、生态与进化安全保障7、消费安全评价(1)消费安全评价一般要考虑以下一些主要的方面(2)让我们来了解一下基因工程在农业、工业及环境保护、医药、食品等方面的应用(3)我们了解一下基因工程的进展状况五、参考文献前言基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。

所谓基因工程(genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。

是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。

它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。

它克服了远缘杂交的不亲和障碍。

科学界预言,21世纪是一个基因工程世纪.基因工程是在分子水平对生物遗传作人为干预,要认识它,我们先从生物工程谈起:生物工程又称生物技术,是一门应用现代生命科学原理和信息及化工等技术,利用活细胞或其产生的酶来对廉价原材料进行不同程度的加工,提供大量有用产品的综合性工程技术。

生物工程的基础是现代生命科学、技术科学和信息科学。

生物工程的主要产品是为社会提供大量优质发酵产品,例如生化药物、化工原料、能源、生物防治剂以及食品和饮料,还可以为人类提供治理环境、提取金属、临床诊断、基因治疗和改良农作物品种等社会服务.基因工程原理及进展一、摘要:基因工程技术是一项正在蓬勃发展的技术,它将给人类社会带来一场深刻的变革,我们有必要了解基因工程的概念、原理、技术程序,以及基因工程在农业、工业、医药等方面的应用和进展情况。

试论基因工程论文2300字_试论基因工程毕业论文范文模板

试论基因工程论文2300字_试论基因工程毕业论文范文模板试论基因工程论文2300字(一):试论基因工程在林业生产中的应用论文摘要:近现代生物技术研究代表之一就是基因工程,基因工程在过去的近十年里发展迅速,林业上已经有二十多种树种应用进了转基因技术。

林业生产中应用进基因工程的方面包括增強植物的光合作用,提高植物对病害的抵御能力,培育抗除草剂作物,生物固氮等。

本文就以基因工程展开分析,并且对基因工程在林业生产中的应用加以论述,供参考。

关键词:基因工程;林业生产;应用基因工程是一种新的生物技术科学生物技术,基因工程在1970年代诞生,基因工程是以分子生物学和分子遗传学基础理论的研究工程,它涵盖了广泛的内容,可分为两种:传统生物技术和现代生物技术。

在过去的几千年里,酿造、制作酱料和育种技术已经被用于传统的生物技术。

近20年来,随着许多与生物技术相关的理论和技术的发展,特别是实验手段的发展,现代生物技术得到了发展,并被纳入了高科技领域。

基因工程是现代生物技术的代表,树木基因工程是通过适当的基因转移技术,引入有用的外源基因,获得转基因植物,最后进行树木遗传改良或相关的研究。

一、基因工程的发展历程基因工程正在最近十年的发展历程里,已经获得了大量的转基因植物,包括改变植物质量和适应能力的转基因植物和抗病虫害的转基因植物以及抗除草剂的转基因植物等。

大量的成功转基因材料已经进入了试验阶段,主要分布在美国、英国、比利时、荷兰等国家,其中中国也取得了一些重大成就。

一九八六年至一九九七期间,世界上已经有四十五个国家在六十多种植物上进行了二点五万株转基因植物的田间试验,仅仅在一九九六年至一九九七年这一年里就有一万例关于转基因植物的报道,直到一九九七年年底,在世界范围内,已经有12种作物的4 8种转基因作物产品被允许进入商业化生产,转基因植物种植面积已经达到一千两百八十万公顷,其中美国就占了百分之六十的比例。

预计,全球转基因植物产品市场已从一九九六年的不足五亿美元增加到两千年的七十亿至一百亿美元。

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2021有关基因工程的论文优秀范文参考范文 基因工程是以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

本文提供几篇有关基因工程的论文优秀范文,供大家学习。

有关基因工程的论文一: [摘要]目的构建含有人纤维蛋白原基因的毕赤酵母表达系统,实现胞外高效分泌表达。

方法全基因合成人纤维蛋白原3个基因FGA、FGB、FGG,构建表达载体pGAPZαA-FGB-FGG-FGA-AOX1,线性化后电转化导入毕赤酵母菌株SMD1168H,抗性筛选获得阳性克隆。

发酵液经SDS-PAGE确定蛋白表达部位,ELISA检测目的蛋白表达量。

表达产物超滤浓缩后利用AKTA蛋白纯化系统进行分离纯化,Westernblot检测蛋白表达情况并对纯化产物进行生物学活性测定。

结果基因工程菌株摇瓶培养上清液表达量约15mg/L,生物学活性分析重组蛋白具有凝集活性。

结论成功获得了高效分泌表达重组人纤维蛋白原的毕赤酵母菌株,且分离纯化的蛋白具有生物凝集活性。

[关键词]重组人纤维蛋白原;毕赤酵母;分泌表达;分离纯化 目前世界卫生组织确认的凝血因子共13个,大多由肝脏产生,正常情况下,所有凝血因子都处于无活性状态,以无活性酶原形式存在,当某一凝血因子被激活后,可使许多凝血因子按一定的次序先后被激活,逐级放大,直到纤维蛋白形成,血液发生凝固。

纤维蛋白原(fibrinogen,Fg),即凝血因子Ι,是参与血液凝固的重要凝血因子,血浆中含量高达2000~4000mg/L[1],其分子量340kDa,由完全相同的2个亚基组成共价二聚体,每个亚基含有α(63.5kDa)、β(56kDa)、γ(47kDa)3条肽链[2],分别由4号染号体(4q28-30)上的3个独立的基因FGA、FGB、FGG编码形成,在肝脏中由独立的核糖体合成其前体蛋白,再经过内质网和高尔基体完成蛋白的组装,各肽链彼此通过二硫键相互连接形成Fg单体。

基因工程相关研究参考论文.doc

基因工程相关研究参考论文首先获得需要生产的蛋白质药物的目的基因,然后选择适宜的运载体(多以病毒)并与运载体结合形成重组DNA分子,再将重组DNA分子转入受体生物(动物或植物)内,从而得到生物反响器。

(3)实例:动物乳腺生物反响器。

操作大致过程为:获取目的基因→ 构建基因表达载体→显微注射导入哺乳动物受精卵中→形成胚胎→将胚胎送入母体动物→发育成转基因动物(只有在产下的雌性个体中,转入的基因才能表达)。

因为动物所有的体细胞都是由受精卵发育成的,故其乳腺细胞中含有重组基因并进行选择性表达,产生出抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要的医药产品。

4.蛋白质工程(prtein engineering)(1)概念:利用基因工程的技术,对天然蛋白质进行改造,以便获得具有理想生物学功能的蛋白质。

蛋白质工程可以创造新的、自然界不存在的蛋白质分子。

目前,蛋白质工程主要是改造现有的蛋白质,通过修改蛋白质中的氨基酸序列来改良蛋白质的结构和构象,提高蛋白质的活性、稳定性和产率。

也可以利用基因工程改造蛋白质。

如下方法:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)。

(2)与基因工程的关系蛋白质工程是在基因工程的根底上开展起来的,是第二代基因工程。

基因工程的实质:将一种生物的基因转移到另一种生物体内,产生本不能产生的蛋白质,从而产生新性状。

原那么上只能生产自然界已存在的蛋白质。

蛋白质工程的目的:生产符合人们生活需要的并非自然界已存在的蛋白质。

二、基因工程的未来基因工程是一种新鲜的事物,也是一把“双刃剑”,人们对此会有不同的看法。

只要科学地、合理地加以利用,相信基因工程一定会使我们的生活更美好。

纲举目张理清结构基因工程的研究在动植物育种、人类疾病防治及生态保护方面取得了一定的成就,但科学家永不放弃研究,又致力于新的尝试,努力使基因工程为人类提供更大的帮助。

突破难点化解疑点1.分析说明基因工程应用研究的实质。

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基因工程学术论文基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于 20 世纪70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。

下面是由店铺整理的基因工程学术论文,谢谢你的阅读。

基因工程学术论文篇一摘要:基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于20 世纪70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。

基因工程是一项很精密的尖端生物技术。

可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。

当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。

这项工程创造出原本自然界不存在的重组基因。

它不仅为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,并且对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。

基因工程的发展现状和前景是怎么样呢,而又有哪些利弊?关键词:基因工程;发展现状;发展前景;基因工程利弊一、基因工程(一)基因工程的概念及发展1.概念基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

2.发展生物学家于20 世纪50 年代发现了DNA 的双螺旋结构,从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体,这是人类在生物研究方面的一次重大突破。

60 年代以后,科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码,简单地说,就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。

在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上,进而进行有计划、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。

(二)基因工程的发展现状及前景1.发展现状(1)基因工程应用于农业方面。

运用基因工程方法,把负责特定的基因转入农作物中去,构建转基因植物,有抗病虫害,抗逆,保鲜,高产,高质的优点。

下面列举几个代表性方法。

①增加农作物产品营养价值如:增加种子、块茎蛋白质含量,改变植物蛋白必需氨基酸比例等。

②提高农作物抗逆性能如:抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。

③生物固氮的基因工程。

若能把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生,或具固氮能力,将代替无数个氮肥厂。

④增加植物次生代谢产物产率。

植物次生代谢产物构成全世界药物原料的 25% ,如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为麻醉剂的吗啡等。

⑤运用转基因动物技术,可培育畜牧业新品种。

二、基因工程应用于医药方面目前,以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快产业之一,前景广阔。

基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。

对预防人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。

我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子,在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。

并且应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试,并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制,它可有目的地寻找并杀死肿瘤,将使癌症的治愈成为可能。

三、基因工程应用于环保方面工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力,基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。

美国利用DNA 重组技术把降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4 种菌体基因链接,转移到某一菌体中构建出可同时降解4 种有机物的“超级细菌”,用之清除石油污染,在数小时内可将水上浮油中的2/3 烃类降解完,而天然菌株需 1 年之久。

90 年代后期问世的DNA 改组技术可以创新基因,并赋予表达产物以新的功能,创造出全新的微生物,如可将降解某一污染物的不同细菌的基因通过PCR 技术全部克隆出来,再利用基因重组技术在体外加工重组,最后导入合适的载体,就有可能产生一种或几种具有非凡降解能力的超级菌株,从而大大地提高降解效率。

(一)发展前景基因工程应用重组DNA 技术培育具有改良性状的粮食作物的工作已初见成效。

重组DNA 技术的一个显著特点是,它注往可以使一个生物获得与之固有性状完全无关的新功能,从而引起生物技术学发生革命性的变革,使人们可以在大量扩增的细胞中生产哺乳动物的蛋白质,其意义无疑是相当重大的。

将控制这些药物合成的目的基因克隆出来,转移到大肠杆菌或其它生物体内进行有效的表达,于是就可以方便地提取到大量的有用药物。

目前在这个领域中已经取得了许多成功的事例,其中最突出的要数重组胰岛素的生产。

重组DNA 技术还有力地促进了医学科学研究的发展。

它的影响所及有疾病的临床诊断、遗传病的基因治疗、新型疫苗的研制以及癌症和艾滋病的研究等诸多科学,并且均已取得了相当的成就。

(二)基因工程的利与弊1.基因工程的利遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。

基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。

产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病,这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎,早至只有两天大,尚在八个细胞阶段的试管胚胎。

做法是将其中之一个细胞取出,抽取DNA,侦测其基因是否正常,再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。

胎儿性别同时也可测知。

基因筛检并不改变人的遗传组成,但基因治疗则会。

目前全世界正重视发展永续性农业,希望农业除了具有经济效益,还要生生不息,不破坏生态环境。

基因工程正可帮忙解决这类问题。

基因工程可以改良农粮作物的营养成分或增强抗病抗虫特性。

可以增加畜禽类的生长速率、牛羊的泌乳量、改良肉质及脂肪含量等。

2.基因工程的弊广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。

虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人,但可能妨碍他的未来生活就业。

基因工程会产生“杀虫剂”的作物,也可能对大环境有害,它们或许会杀死不可预期的益虫,影响昆虫生态的平衡。

转基因食品不同于相同生物来源之传统食品,遗传性状的改变,将可能影响细胞内之蛋白质组成,进而造成成份浓度变化或新的代谢物生成,其结果可能导致有毒物质产生或引起人的过敏症状,甚至有人怀疑基因会在人体内发生转移,造成难以想象的后果。

转基因食品潜在危害包括:食物内所产生的新毒素和过敏原;不自然食物所引起其它损害健康的影响;应用在农作物上的化学药品增加水和食物的污染;抗除草剂的杂草会产生;疾病的散播跨越物种障碍;农作物的生物多样化的损失;生态平衡的干扰。

四、结束语随着社会科技的进步,基因工程的发展将成为必然。

尽管它会给我们带来一些危害但是仍然为我们带来了很多好处。

不仅为我们提供了新的能源而且促进了各国的经济的发展,所以在我们发展基因工程的同时应该尽力避免一些危害,而让有利的方面尽可能应用。

参考文献:[1]陈宏.2004.基因工程原理与应用.北京:中国农业出版社[2]胡银岗.2006.植物基因工程.杨凌.西北农林科技大学出版社[3]刘祥林.聂刘旺.2005.基因工程.北京:科学出版社[4]陆德如.陈永青.2002.基因工程.北京:化学工业出版社[5]王关林.方宏筠.2002.植物基因工程.北京:科学出版社基因工程学术论文篇二基因工程蛋白药物发展概况【摘要】近些年,随着生物技术的发展,基因工程制药产业突飞猛进,本文就一些相关的重要蛋白药物的市场概况和研究进展作一概述。

【关键词】基因工程蛋白药物发展概况中图分类号:R97 文献标识码:B 文章编号:1005-0515(2011)6-255-03基因工程制药是随着生物技术革命而发展起来的。

1980 年,美国通过Bayh-Dole 法案,授予科学家 Herbert Boyer 和 Stanley Cohen 基因克隆专利,这是现代生物制药产业发展的里程碑。

1982 年,第一个生物医药产品在美国上市销售,标志着生物制药业从此走入市场[1]。

生物制药业有不同于传统制药业的特点:首先,生物制药具有“靶向治疗”作用;其次,生物制药有利于突破传统医药的专利保护到期等困境;再次,生物制药具有高技术、高投入、高风险、高收益特性;此外,生物制药具有较长的产业链[1]。

生物制药业这一系列的特点决定了其在21世纪国民经济中的重要地位,历版中国药典收录的生物药物品种也是逐渐增多[2](图一)。

当前生物制药业的发展趋势在于不断地改进、完善和创新生物技术,在基因工程药物研发投入逐年增加的基础上,我国生物制药的产值及利润增长迅猛,2006-2008年三年就实现了利润翻番[2](表一)。

随着研究的深入,当前生物药的热点逐渐聚焦到通过新技术大量生产一些对医疗有重要意义且成分确定的蛋白上。

研究表明,在我国的基因工程药物中,蛋白质类药物超过50%[3]。

而这些源自基因工程菌表达的蛋白,如疫苗、激素、诊断工具、细胞因子等在生物医学领域的应用主要包括4个方面:即疾病或感染的预防;临床疾病的治疗;抗体存在的诊断和新疗法的发现。

利用基因工程技术(重组DNA技术)生产蛋白主要有三方面的理由:1.需求性,天然蛋白的供应受限制,随需求的不断增加,数量上难以满足,使它得不到广泛应用;2.安全性,一些天然蛋白质的原料可能受到致病性病毒的污染,且难以消除或钝化;3.特异性,来自天然原料的蛋白往往残留污染,会引起诊断试验所不应有的背景[4]。

以下将介绍一些基因工程产物的市场概况和研究发展。

1 促红细胞生成素是细胞因子的一种,在骨髓造血微环境下促进红细胞的生成。

1985年科学家应用基因重组技术,在实验室获得重组人EPO(rhEPO),1989年安进(Amgen)公司的第一个基因重组药物Epogen获得FDA 的批准,适应症为慢性肾功能衰竭导致的贫血、恶性肿瘤或化疗导致的贫血、失血后贫血等[5,6]。

2001年,EPO的全球销售额达21.1亿美元,2002年达26.8亿美元,2003年全世界EPO的年销售额超过50亿美元。

创下生物工程药品单个品种之最,是当今最成功的基因工程药物。

用过EPO的大多数病人感觉良好,在治疗期间无明显毒副作用或功能失调。

重组体CHO细胞可以放大到生产规模以满足对EPO的需求。

2 胰岛素自1921 年胰岛素被Banting 等人成功提取并应用于临床以来,已经挽救了无数糖尿病患者的生命。

仅2000年,胰岛素在全球范围内就大约延长了5100万名I型糖尿病病人的寿命。

20世纪80年代初,人胰岛素又成为了商业现实;80 年代末利用基因重组技术成功生物合成人胰岛素,大肠杆菌和酵母都被用作胰岛素表达的寄主细胞[7]。

国内外可工业化生产人胰岛素的企业只有美国的礼来公司、丹麦的诺和诺德公司、法国的安万特公司和中国北京甘李生物技术有限公司等,胰岛素类似物也仅在上述4个国家生产,且每个公司只能生产艮效或速效类似物巾的个品种,主要原因是要达到生物合成人胰岛素产业化的技术难度特别大,若无高精尖的高密度发酵技术、纯化技术和工业化生产经验是无法实现的[8]。

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