『壹』 基因工程有那些應用成果
應用
農牧業、食品工業
運用基因工程技術,不但可以培養優質、高產、抗性好的農作物及畜、禽新品種,還可以培養出具有特殊用途的動、植物。
轉基因魚
生長快、耐不良環境、肉質好的轉基因魚(中國)。
轉基因牛
乳汁中含有人生長激素的轉基因牛(阿根廷)。
轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒
轉魚抗寒基因的番茄
轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯
不會引起過敏的轉基因大豆
超級動物
導入貯藏蛋白基因的超級羊和超級小鼠
特殊動物
導入人基因具特殊用途的豬和小鼠
抗蟲棉
蘇雲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,再組織培養就可獲得抗蟲 棉。
環境保護
基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測環境中的病毒、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境污染的情況,卻不易因環境污染而大量死亡,甚至還可以吸收和轉化污染物。
基因工程做成的「超級細菌」能吞食和分解多種污染環境的物質(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。某些缺陷基因可能會遺傳給後代,有些則不能。基因治療的提出最初是針對單基因缺陷的遺傳疾病,目的在於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,並因表達產物——蛋白質發揮了功能使疾病得以治療。基因治療的結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,使其後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,它並沒前改變病人已有單個或多個基因缺陷的遺傳背景,以致在其後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,處於初期的臨床試驗階段,均沒有穩定的療效和完全的安全性,這是當前基因治療的研究現狀。
可以說,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。據統計,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,基因治療的出現將推動新世紀醫學的革命性變化。
醫葯衛生
1.基因工程葯品的生產:
許多葯品的生產是從生物組織中提取的。受材料來源限制產量有限,其價格往往十分昂貴。
微生物生長迅速,容易控制,適於大規模工業化生產。若將生物合成相應葯物成分的基因導入微生物細胞內,讓它們產生相應的葯物,不但能解決產量問題,還能大大降低生產成本。
⑴基因工程胰島素
胰島素是治療糖尿病的特效葯,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培養液就能產生100g胰島素!大規模工業化生產不但解決了這種比黃金還貴的葯品產量問題,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「萬能靈葯」!過去從人血中提取,300L血才提取1mg!其「珍貴」程度自不用多說。
基因工程人干擾素α-2b(安達芬) 是中國第一個全國產化基因工程人干擾素α-2b,具有抗病毒,抑制腫瘤細胞增生,調節人體免疫功能的作用,廣泛用於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葯物和腫瘤生物治療的主要葯物。
⑶其它基因工程葯物
人造血液、白細胞介素、乙肝疫苗等通過基因工程實現工業化生產,均為解除人類的病苦,提高人類的健康水平發揮了重大的作用。
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,使該基因的表達產物發揮功能,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。基該方法是:基因置換、基因修復、基因增補和基因失活等。
運用基因工程設計製造的「DNA探針」檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷,不但准確而且迅速。通過基因工程給患有遺傳病的人體內導入正常基因可「一次性」解除病人的疾苦。
但基因治療技術尚未成熟,未成熟的關鍵問題在於: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,並獲得高表達。
◆SCID的基因工程治療
重症聯合免疫缺陷(SCID)患者缺乏正常的人體免疫功能,只要稍被細菌或者病毒感染,就會發病死亡。這個病的機理是細胞的一個常染色體上編碼腺苷酸脫氨酶(簡稱ADA)的基因(ada)發生了突變。可以通過基因工程的方法治療。
『貳』 基因工程的應用主要表現在哪些方面(基因工程的應用有哪些)
1、基因工程的主要應用有哪些方面。
2、基因工程應用於哪些方面。
3、基因工程的應用有。
4、基因工程在各個領域的應用。
1.基因工程的主要應用有:農牧業、食品工業,運用基因工程技術,不但可以培養優質、高產、抗性好的農作物及畜、禽新品種,還可以培養出具有特殊用途的動、植物。
2.如:轉基因魚、轉基因牛、轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒、轉魚抗寒基因的番茄、抗蟲棉等。
3.環境保護,基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測環境中的病毒、細菌等污染。
4.利用基因工程培育的指示生物能十分靈敏地反映環境污染的情況,卻不易因環境污染而大量死亡,甚至還可以吸收和轉化污染物。
5.醫學,基因作為機體內的遺傳單位,不僅可以決定相貌、高矮,而且它的異常會不可避免地導致各種疾病的出現。
6.基因治療的提出最初是針對單基因缺陷的遺傳疾病,目的在於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。