Ⅰ 现代生物技术的具体内容是什么
现代生物技术也称生物工程。在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术,是现代生物科学和工程技术相结合的产物。随着基因组计划的成功,在系统生物学的基础上发展了合成生物学与系统生物工程学,开发生物资源,涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术与海洋生物技术,乃至空间生物技术等领域,将在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能技术等发挥关键作用。
Ⅱ 简述现代生物技术的发展趋势
一,概述
生物技术是以现代生命科学为基础,结合其他基础科学的,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。
二,特点
生物技术的主要内容有:基因工程、细胞工程、酶工程(也有称作蛋白质工程)和发酵工程。所以,也有人将生物技术称作生物工程。随着生物技术的发展,现代生物技术正在以上四大基础工程上稳步发展,最明显的特点是由以前的研究型向现在的应用性发展。
总之,有以下几个特点。
1)更加注重实际应用,实际生产决定研究方向,更多的人把精力放在了优良技术的创造。
2)操作先进化,以往的生物技术往往以酶工程和发酵工程为代表,获得的都是一些蛋白或者微生物产物,如青霉素的获得。但是现在更加注重基因工程和细胞工程,从微观去创新。
3)理论基础的多样化,现在学生物技术,不是掌握微生物学、动物学就可以了,还要有更多的如生化、分子生物学的基础才行。
三,发展趋势
考虑我国目前治理环境污染的迫切问题:如煤燃烧造成空气污染;工业废水污染水源和农田;不可降解塑料造成的白色污染;化学农药残毒对人和禽畜的危害等问题。21世纪我国环境生物技术的重点在于:用工程微生物处理原煤脱硫的工业化工艺;无污染、能大量生产的生物能源的开拓性研究;高效、多抗转基因微生物农药的研制;生物来源的可降解的透明膜材料等。
Ⅲ 举列谈谈现代生物技术在生产和生活中的应用
1、工业方面
(1)生物技术被用来提高生产力,从而提高粮食产量。
(2)生物技术可以改善食品质量。例如,以淀粉为原料,用固定化酶(或酶菌)代替蔗糖生产高果糖糖浆,是制糖工业的一场革命。
(3)生物技术也被用于开发食品品种。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一种可行的途径。目前,世界上单细胞蛋白产量已超过3000万吨,质量也取得了重大突破,从主要用作饲料到人民表。
2、农业方面
(1)生物技术不仅可以提高作物产量,而且可以快速繁殖。
(2)生物技术不仅可以提高作物的品质,而且延缓植物的成熟,从而延长植物食品的保质期。
(3)生物技术在培育抗逆性作物方面发挥着重要作用。例如,利用基因工程培育的抗虫作物不需要杀虫剂,不仅提高了种植的经济效益,而且保护了环境。1999,200万多亩转基因抗虫棉品种在中国推广应用,取得了巨大的经济效益。
3、医药方面
疫苗主动免疫是预防传染病最有效的手段之一。注射或口服疫苗可激活免疫系统并产生针对病原体的特异性抗体。
从20世纪70年代开始,人们开始使用基因工程技术生产疫苗。基因工程疫苗将病原体的一些蛋白质基因重组为细菌或真核细胞,并利用细菌或真核细胞产生大量的病原体蛋白作为疫苗。
例如,乙型肝炎疫苗是利用基因工程技术来预防乙型肝炎的,中国生产的基因工程乙型肝炎疫苗主要是利用酵母表达系统来生产疫苗。
4、军事方面
过去,几家美国生物技术公司曾与官方合作,提出生物武器的防卫战略,但大多数试验仅是模拟。在911事件以前,美国卫生部用于生物防恐的研究经费为5000万美元。但911事件以后,该预算大大增加。
5、林业方面
建成并投产了年产2000万株规模的生产线,成为国内首个应用细胞工程技术实现林木种苗产业化最大规模生产的项目。
Ⅳ 现代生物技术现实生活中有哪些具体应用
1、越来越多的现代生物技术公司开发家畜医疗产品。美国的动物保健品市场每年约40亿美元。美国农业部批准的动物生物制品约100种,主要是预防动物传染病和常见疾病的疫苗和治疗药物。
2、现代生物技术还应应用于保护珍稀野生动物,通过DNA鉴定鉴定动物物种,跟踪其活动区域等。
海洋生物技术的应用导致了过度捕捞对海洋生物生存的威胁。同时,为人类从丰富的海洋生物资源中发现新药提供了途径。例如,海螺中的毒素是一种有效的镇痛剂,海绵可以用作抗感染剂。
3、现代生物技术在航天发展中的应用,可以为宇航员提供长期太空探索所必需的生命支持环境。
4、现代生物技术还被用于人类考古学和刑事调查,DNA分析可用于研究人类种群的进化史。DNA技术在刑事侦查中的应用可以帮助执法人员识别犯罪分子。
(4)如何将现代生物技术扩展阅读:
现代生物技术是一个复杂的技术群体。基因工程只是现代生物技术的代表之一,其特点是在分子水平上创造或改变生物类型和生物功能。
此外,在染色体、细胞、组织、器官甚至个体有机体的层面上,创造或改变生物类型和功能的工程,如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、定量遗传工程等,都可以因此,这属于现代生物技术的范畴。
为这些项目服务的一些新技术系统,如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程,也被纳入现代生物技术系统。
Ⅳ 现代生物技术有哪些
生物技术是以现代生命科学为基础,结合其他基础科学的,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物技术的主要内容有:基因工程、细胞工程、酶工程(也有称作蛋白质工程)和发酵工程。所以,也有人将生物技术称作生物工程。
但是,生物技术和生物工程还是有区别,生物技术和生物工程同属理科,但是,生物技术更注重于操作和原理,而生物工程更注重于实际操作中的各种参数也就是有较多的工科内容在里面。
随着生物技术的发展,现代生物技术正在以上四大基础工程上稳步发展,最明显的特点是由以前的研究型向现在的应用性发展。
比如,以前是通过生物技术的手段去研究染色体上某位点基因的功能,而现在,则是在以前的基础上对这个基因进行改良或者创造新的基因来完善或加强生物的某些功能。
总之,有进步性的特点。
1)更加注重实际应用,实际生产决定研究方向,更多的人把精力放在了优良技术的创造。
2)操作先进化,以往的生物技术往往以酶工程和发酵工程为代表,获得的都是一些蛋白或者微生物产物,如青霉素的获得。但是现在更加注重基因工程和细胞工程,从微观去创新。
3)理论基础的多样化,现在学生物技术,不是掌握微生物学、动物学就可以了,还要有更多的如生化、分子生物学的基础才行。
Ⅵ 现代生物技术的发展会给人类带来哪些潜在的负面影响,如何看待这些影响
生物技术的利与害
专家预言,21世纪是生物学的世纪,生物技术将成为世界经济的支柱产业。中国已将其列为优先发展的战略重点。
现代生物技术已逐渐进入人类生活,但它在应用中是否安全呢?专家建议采取预防手段是必要的,但不必夸大其危害。目前还找不到一个生物技术真正导致危害的实例。
我国的生物技术起步较晚,目前的生物产品大多属无风险的Ⅰ级,极少部分属于低度风险的Ⅱ级,不会对人类造成危害。
现代生物技术经过短短20多年的发展,给人类带来了巨大的收益,将人类带入一个前所未有的领域。有专家预言,21世纪是生物学的世纪,生物技术将成为世界经济的支柱产业。
生物技术应用前景十分广阔。例如利用基因治疗疾病、制造生物药品、种植转基因作物等,都将给人类带来福音。
不久前,俄罗斯医学家成功地将小鼠的胰岛素移入一位患病儿童的体内,用于疾病的治疗。这种被称为基因治疗的现代生物技术,是将有特定基因的细胞移入人体缺乏此种基因的器官内,以弥补病人的遗传性基因缺陷。今后基因治疗将越来越多地应用于癌症、艾滋病、乙肝等疑难杂症。
制造生物药品是生物技术医学利用的另一重要方面。13年前第一种生物药品--用于治疗糖尿病的人造胰岛素问世。目前,美国已有1300多家公司投入这项研制,约有50%的新药是生物药。在中国,业已开发出ɑ-干扰素等生物药品。
农业生产中,化肥和农药的大量施用带来的一系列问题,使人类粮食供给陷入新的危机。而现代生物技术不仅可以大量用于作物的抗病毒、抗虫性、抗除草剂和抗真菌细菌病害,给农业带来持续增产;运用转基因手段,还可以在体外将不同种属植物的基因分子以特殊的方法连结,构成一种新的基因分子,突破了传统育种技术只能在同种属内植物间进行的限制,创造出新优质高效品种。同时,它还可以对果实延熟保鲜,提高作物的抗寒抗盐性。
据统计,1997年,全世界种植转基因玉米320多万公顷,平均增产7%,获得直接经济效益11300万美元。而1998年全世界转基因植物种植面积已达2780万公顷,经济效益相当可观。如计入使用生物技术后化肥农药污染减少的环境效益,无疑是一个更诱人的数字。
此外,生物技术还被广泛应用在食品开发和环境保护等领域。世界各国纷纷将现代生物技术作为21世纪优先发展的重点领域,据悉,中国业已将其列为优先发展的战略重点。
不知不觉中,生物技术走入人类前行的进程。但迅猛发展的生物技术给人类带来的是福还是祸?它的应用是否安全呢?专家建议采取预防是必要的,但不必夸大其危害。
70年代初,当科学家第一次利用重组基因技术把大肠杆菌的λ噬菌体病毒和猿猴的SV40病毒构建成重组基因分子时,人们产生了一种恐惧,用这种方法会不会制造出人类无法控制的超级病毒或者超级生物,给人类和自然造成毁灭性的破坏?于是科学家开始关注现代生物技术的安全性问题,即生物安全。
专家们认为,现代生物技术存在着广泛性、潜在性、长期性的危险,可能会出现影响环境中非目标性生物生态结构,改变物种的竞争关系,出现转基因植物杂草化和部分产品的毒性、致病性和过敏性等一系列问题。
如何看待这些潜在的危险呢?专家们认为,生物技术的潜在危险应当引起重视,采取预防手段是必要的,但不要夸大生物技术的危害。一些可预见到的潜在危险通过生物安全手段是可以避免的,并不象人们想象的那么可怕。例如,转基因植物的杂草化问题,现在的大多数栽培作物经人工驯化后,在自然条件下已失去适应性和自然竞争能力,其退化为杂草的可能性是微乎其微的。
涉及生物安全性的另一个方面就是基因漂移。转基因作物会不会发生基因漂移,改变非目标生物的生态结构和物种的竞争关系?基因漂移只能在亲缘关系较近的种属之间进行,有的作物与其属于同一种的杂草亲戚,如十字花科的油菜,它的基因有可能会转移到此类杂草上,增加了杂草的抗虫或抗除草剂的能力,提高其生存适应性。在种植这种转基因作物时,一般会采取各种物理或生物的隔绝等安全措施,如使转基因作物与杂草的花期错开,漂移是可以避免的。我国现在大面积种植的转基因棉花和玉米在我国都没有与其同属一个种的杂草,不会发生基因漂移。但在墨西哥,许多野生的玉米是杂草,种植转基因玉米时就需要采取安全措施。
目前,现代生物技术的确会对农业生态造成一定影响,如抗虫害的转基因作物的长期大量种植,会使作为清杀对象的目标害虫发生群体改变,产生抗性,更难清杀。国外目前采用“避难所”的安全措施,在种植转基因作物同时也种植一定数量的常规作物,使转基因作物上的有抗性的害虫与常规作物上无抗性的害虫共同繁殖,以稀释这种抗性基因,延缓抗性出现,为研制开发新的抗虫害基因争取时间。
在生物技术开发中,要注意避免人为扩大生物的毒性、过敏性,致病性。美国一实验室曾试图用巴西坚果中的2S清蛋白作基因工程,后来发现2S清蛋白是一种过敏源,重组其基因,全使一些原本不含该过敏源的生物也具有过敏性,扩大了过敏的范围,出于生物安全的考虑,实验最终被停止了。
我国的生物技术起步较晚,转基因植物种植面积不到全世界总面积的0.01%,生物产品也相对较少。依据1993年12月原国家科委发布《基因工程安全管理办法》,生物产品按其风险大小划为四个等级。目前我国的生物产品大多属无风险的Ⅰ级,极少部分属低风险的Ⅱ级,不会对人体造成危害。
目前在世界范围,我们还找不到一个生物技术真正导致危害的实例,因为人们在生物技术发展的初始阶段,就认识到其潜在的危险,而加以防范。随着生物技术的进一步发展,生物安全日益显露其重要性,它将不再局限于生物技术本身,而在国际贸易、基因资源保护等方面发挥重要作用。
预计下一个世纪,生物技术将逐步商品化和产业化,生物安全将不仅是生物技术开发利用的科学管理规范和对未知危险的防范,还将成为其产品商品化和产业化的重要保障
Ⅶ 实例论述如何使现代生物技术服务于人类健康
生物技术在医药卫生领域的应用主要有以下三个方面: 1、是解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,开发出了一大批新的特效药物,如胰岛素、干扰素(IFN)、白细胞介素-2(IL-2)、组织血纤维蛋白溶酶原激活因子(TPA)、肿瘤坏死因子(TNF)、集落刺激因子(CSF)、人生长激素(HGH)、表皮生长因子(EGF)等等,这些药品可以分别用以防治诸如肿瘤、心脑肺血管、遗传性、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症,而且在避免毒副作用方面明显优于传统药品。 2、是研制出了一些灵敏度高、性能专一、实用性强的临床诊断新设备,如体外诊断试剂、免疫诊断试剂盒等,并找到了某些疑难病症的发病原理和医治的崭新方法。我国的单克隆抗体诊断试剂市场前景良好。 3、是基因工程疫苗、菌苗的研制成功直至大规模生产为人类抵制传染病的侵袭,确保整个群体的优生优育展示了美好的前景。我国开发重点是乙肝基因疫苗。 现代生物技术以再生的生物资源为原料生产生物药品,从而可获得过去难以得到的足够数量用于临床的研究与治疗。如1克胰岛素(h-Insulin)要从7.5公斤新鲜猪或牛胰脏组织中提取得到,而目前世界上糖尿病患者有6000万人,每人每年约需1克胰岛素,这样总计需从45亿公斤新鲜胰脏中提取,这实际上办不到的,而生物技术则很容易解决这一难题,利用基因工程的"工程菌"生产1克胰岛素,只需20升发酵液,它的价值是不能用金钱来计算的。
20世纪70年代以来,生物科学的新进展,新成就层出不穷。从总体上看,当代生物科学主要朝着微观和宏观两个方面发展:在微观方面,生物学已经从细胞水平进入到分子水平去探索生命的本质;在宏观方面,生态学的发展正在为解决全球性的资源和环境等问题发挥着重要作用。 生物工程方面生物工程(也叫生物技术)是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性的科学技术。也就是说,它是以生物科学为基础,运用先进的科学原理和工程技术手段来加工或改造生物材料,如DNA、蛋白质、染色体、细胞等,从而生产出人类所需要的生物或生物制品。生物工程在近些年来迅猛发展,硕果累累。 生物工程在医药方面有着广泛的应用。例如,长期以来,预防乙型肝炎的疫苗是从乙肝病毒携带者的血液中提取和研制的,这样的疫苗生产周期长,产量低,价格昂贵。现在,采用生物工程的方法,将乙肝病毒中的有关基因分离出来,引人细菌的细胞中,再采用发酵的方法,或者引人哺乳动物的细胞中,再采用细胞培养的方法,就能让细菌或哺乳动物的细胞生产出大量的疫苗。中国研制的生物工程乙肝疫苗已经在1992年投放市场,在预防乙型肝炎中发挥了重要作用。除乙肝疫苗以外,还有抑制病毒在细胞内增殖的干扰素等多种生物工程药物已经问世。知道,人类的许多疾病都与基因有关。在基因水平上对人类的疾病进行诊断和治疗,是科学家们正在探求的另一个重大课题。为了弄清人类约10万个基因的结构和功能,美国从1988年开始实施“人类基因组计划”,目前这项研究已经成为国际间合作的一项重大科研课题。 生物工程在农业生产上的应用前景更为诱人,1988年,中国科学家人工合成了抗黄瓜花叶病毒的基因,并且将这种基因导人烟草等作物的细胞中,得到了抵抗病毒能力很强的作物新系,1989年,中国科学家成功地将人的生长激素基因导人鲤鱼的受精卵中,培育成转基因鲤鱼。与非转基因鲤鱼相比,转基因鲤鱼的生长速度明显加快,1993年,中国研制的两系法杂交水稻开始大面积试种,与原来普遍种植的三系法杂交水稻相比,平均每公顷增产15%,1995年,中国科学家将某种细菌的抗虫基因导人棉花,培育出了抗棉铃虫效果明显的棉花新品种。 生物工程在开发能源和环境保护等方面同样有着广泛的应用。知道,煤炭、石油等能源终将枯竭,目前全世界已经面临着能源危机。使用煤炭、石油等能源,还造成严重的环境污染。因此,科学家们正在努力探索开发新的能源,其中很重要的一个方面就是用生物工程开发生物能源。美国科学家在1978年成功地培育出能直接生产能源物质的植物新品种——“石油草”,这种植物的茎秆被割开后,就会流出白色乳状的液体,经提炼就得到石油。在利用细菌治理石油污染方面,由于石油中的不同组成成分往往需要用不同的细菌来分解,科学家就将不同细菌的基因分离出来,集中到一种细菌内,从而得到了“超级菌”。这种“超级菌”分解石油的速度比普通细菌快得多,净化石油污染的能力得到明显的提高。 生态学方面生态学是研究生物与其生存环境之间相互关系的科学。20世纪60年代以来,人类社会面临的人口爆炸、环境污染、资源匮乏、能源短缺和粮食危机等问题日益突出。要解决这些问题,都离不开生态学。因此,生态学的研究受到高度重视,并且取得了显着的进展。生态系统的能量流动和物质循环的基本原理,已经成为人类谋求与大自然和谐共处、实现社会和经济可持续发展的理论基础;运用生态学原理,中国推行生态农业的建设,已经取得了令人瞩目的成就,涌现了一批生态村、生态农场和生态林场,为实现农业的可持续发展积累了经验。例如,安徽省颖上县小张庄,生态环境恶劣,旱涝灾害频繁,农业结构单一,粮食产量很低。70年代中期,小张庄开始进行生态农业的建设,整治土地,兴修水利,大力营造防护林,使当地生态环境得到了明显改善。小张庄在大力发展种植业和林业的同时,还利用当地的饲草资源和鱼塘,大力发展养殖业。养殖业为农田提供了大量的有机肥,从而改良了土壤。这个村还利用人畜粪便生产沼气,发展沼气能源。沼气池的渣液用来喂养鱼,塘泥肥田,从而建立起了良性循环的农业生态系统。 生物科学除了在生物工程和生态学领域以外,在其他许多领域也取得了令人鼓舞的进展,向人们展示出美好的前景。例如,脑科学的研究已经深入到分子水平,这不仅对脑病的防治和智力的开发有重要意义,而且将为研究生物计算机提供理论基础。光合作用和生物固氮的研究,细胞生物学的研究,等等,也都获得一系列的成就,在21世纪将会有更大的发展。由于生物科学的迅猛发展和它对人类社会所产生的巨大影响,许多科学家都认为,生物科学将是21世纪领先的学科之一
Ⅷ 现代生物技术是怎样发展的
20世纪50年代,阿尔伯(Arber)的实验室发现大肠杆菌能够限制侵染的噬菌体,60年代末证明大肠杆菌细胞内存在修饰—限制系统,即给宿主自身DNA打上甲基化标记并切割入侵的噬菌体DNA;1970年史密斯(Smith)等人从流感嗜血杆菌(emphasisrole=)中分离出特异切割DNA的限制酶;翌年,内森斯(Nathans)等人用该酶切割猴病毒SV40DNA,最先绘制出DNA的限制图谱(restrictionmap)。
现代生物技术就是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志的。
1972年美国Berg和Jackson等人将猿猴病毒基因组SV40DNA、噬菌体基因以及大肠杆菌半乳糖操纵子在体外重组获得成功;翌年,美国斯坦福大学的科恩(Cohen)和博耶(Boyer)等人在体外构建出含有四环素和链霉素两个抗性基因的重组质粒分子,将之导入大肠杆菌后,该重组质粒得以稳定复制,并赋予受体细胞相应的抗生素抗性,由此宣告了基因工程的诞生;1973年史密斯和内森斯提出修饰—限制酶的命名法;限制性核酸内切酶可用以在特定位点切割DNA,限制酶的发现使分离基因成为可能。
为表彰上述科学家在发现和使用限制酶中的功绩,1978年的诺贝尔医学奖被授予阿尔伯、内森斯和史密斯;1975年桑格(Sanger)实验室建立了酶法快速测定DNA序列的技术;1977年吉尔伯特(Gilbert)实验室又建立了化学测定DNA序列的技术。
分子克隆和测序方法的建立,使重组DNA技术系统得以产生。
1980年诺贝尔化学奖被授予伯格、吉尔伯特和桑格,以肯定他们在发展DNA重组与测序技术中的贡献;1977年,日本的Tfahura及其同事首次在大肠杆菌中克隆并表达了人的生长激素释放抑制素基因。
几个月后,美国的Ullvich随即克隆表达了人的胰岛素基因。1978年,美国Genentech公司开发出利用重组大肠杆菌合成人胰岛素的先进生产工艺,从而揭开了基因工程产业化的序幕;1982年,美国科学家将大鼠的生长激素基因转入小鼠体内,培育出具有大鼠雄健体魄的转基因小鼠及其子代;1983年利用携带有细菌新霉素抗性基因的重组Ti质粒转化植物细胞,首例转基因番茄、烟草培育成功,开创了采用基因工程手段改良农作物品种的先河;1990年春,美国国立卫生研究院(NIH)和能源部(DOE)联合发表了美国人类基因组计划,1990年10月1日正式启动,耗资30亿美元;1994年转基因番茄在美国上市,货架期比普通番茄延长了两个月,取得了巨大的经济效益,轰动一时。转基因技术的可贵之处在于能够打破物种之间的界限,可以按照人们的意愿来设计和创造具有经济价值的农作物新品种,这是传统方法不可能做到的。1997年英国爱丁保罗斯林研究所的有关科学家宣布,应用转基因技术首次育成克隆羊“多莉”,引起世界轰动,首次证明动物细胞也具有全能性;2000年6月26日,美国总统克林顿在白宫举行了记者招待会,郑重宣布:经过上千名科学家的共同努力,被比喻为生命天书的人类基因组草图已经基本完成,人类终于能够解读生命的天书。
Ⅸ 现代生物技术为海洋生物新药的研发提供了哪些快速有效的手段
1、基因工程药物
基因工程多肽药物是基因工程技术进入实际应用收效最快的一个领域,多肽药物包括多肽激素、细胞生长因子、淋巴因子、凝血因子和酶等。在八五、九五期间,经我国有关科技人员的努力,基因工程药物的研究与开发方面,有了较好的基础,并初步形成一定的产业基础,但有自主知识产权的创新项目少、重复研究和生产的问题比较严重。因此,在“十五”期间优先支持创新项目,并根据我国发病率的情况,重点支持下列重大疾病的基因工程治疗药物:
(1)心脑血管疾病治疗药物
(2)抗肿瘤药物
(3)神经精神疾病治疗药物
(4)抗病毒等严重传染病药物
2、基因工程疫苗
基因工程疫苗在预防严重危害人类生命和健康的疾病中已发挥重要作用。近年来,我国在基因工程疫苗的研究开发方面发展很快,已有基因工程乙肝、痢疾、霍乱疫苗等相继研制成功。尚有多种基因工程疫苗处于研制开发阶段。重点支持:
(1)基因工程抗细菌感染疫苗
(2)基因工程抗病毒感染疫苗
(3)基因工程抗寄生虫感染疫苗
(4)治疗性疫苗
(5)核酸疫苗
3、核酸类药物及反义核酸药物
寡核苷酸药物是具有专一顺序的寡核苷酸,用于阻断有害基因的表达。其特点是具有很高的特异性。目前研制的主要有反义核酸、肽核酸、核酶。国外研制核酸类药物品种已超过60余种。治疗巨细胞病毒视网膜炎的反义核酸已批准上市。还有10多种核酸类药物正在进行临床试验。我国对核酸类药物的研究已有较好的基础,应支持有较好前景的治疗药物,促进尽快完成临床研究,早日投放市场。
4、治疗制剂
基因治疗是当代医学和生物学的一个新的研究领域,它试图从基因水平调控细胞中的缺陷基因表达或以正常基因矫正、替代缺陷基因,达到治疗基因缺陷所致的遗传病、免疫缺陷及因癌基因的激活或抑癌基因的失活所致的肿瘤等疾病,即与基因相关的疾病。广义上讲基因治疗就是向目的细胞引入具有正常功能的可表达的基因,从而修正由于基因缺陷而造成的遗传病。近年来,我国在恶性肿瘤、心血管疾病、神经性疾病的基因治疗及基因治疗的关键技术及产品方面均取得了一些进展,但整体水平与国际相差较大。重点支持:
(1)恶性肿瘤的基因治疗产品
(2)遗传性疾病的基因治疗产品
(3)神经性疾病的基因治疗产品
(4)心血管疾病的基因治疗产品
5、单克隆抗体及基因工程抗体
单克隆抗体及基因工程抗体具有广泛的用途和市场,国际上已有500多种治疗和诊断用抗体投放市场,我国现已有数十种产品批准上市,但规模较小,品种不全,因此,“十五”期间重点支持:
(1)新型的单克隆抗体诊断试剂与试剂盒
(2)新型酶联诊断试剂和试剂盒
(3)人源化基因工程抗体治疗剂
6、诊断试剂
免疫诊断试剂是利用标记示踪物质对抗原与抗体互相结合的特异性反应进行诊断,其应用范围极广,可
以测定内分泌激素、蛋白质、多肽、核酸、神经递质、细胞表面抗原等各种活性生物物质。现阶段免疫分析试剂盒有放免试剂盒、酶免试剂盒、化学发光试剂盒、和时间分辩试剂盒。“十五”期间重点支持灵敏度高、特点显着以及目前尚无诊断办法的新型诊断试剂。
7、DNA探针与基因诊断试剂
8、生物芯片系统
生物芯片是90年代中期发展起来的一种具有划时代意义的微量分析技术,是当今世界研究与开发的热门话题;重点支持:
(1)DNA序列分析
(2)遗传病和肿瘤的诊断
(3)传染性疾病的诊断
(4)新药开发与组份筛选
9、新型医药用溶栓酶及制剂
10、新活性蛋白及多肽类药物
11、医药用氨基酸
目前医用氨基酸大输液配套所需进口的品种;
12、新型抗生素
采用现代生物技术,设计与改造原有抗生素性质和目前抗生素治疗上存在的问题,创造出更加适用于临床或具有崭新疗效的抗生素;
13、转基因动、植物医药工程产品
利用转基因动物、植物生物反应器来生产基因药物是一种全新的生产模式,与以往的制药技术相比,具有不可比拟的优越性,应给予支持;
14、组织工程产品
在过去的几十年中,全世界可用作移植器官数量非常缺乏,组织工程的发展,将大大的缓解这些问题。当前,首先支持组织工程中的一些构件材料,如细胞外基质、可生物降解的聚合物等;
15、生物技术开发天然药物
我国对中医的研究和应用具有传统的优势,对防病治病特别是疑难杂症显示了独特的优势。为促进中药现代化,采用新技术开发生物资源和中药资源成为一项极其重要的工作;重点支持:
(1)动植物细胞大规模培养生产技术及产品
(2)发酵法生产名贵、紧缺药用原料
(3)动植物组织中分离提取生物活性物质原料及新药
(4)天然提取活性物质的化学修饰产物及新药
16、海洋生物制取的活性物质及药品
利用生化工程等现代生物技术,开发海洋生物资源是制药业中的新兴产业。我国海洋资源丰富,可供研究开发的品种较多,为治疗心脑血管病、肿瘤、肾病、病毒性肝炎等重大疾病的海洋生物新药开发提供了条件;重点支持:
(1)抗心脑血管病海洋生物新药
(2)抗病毒海洋生物新药
(3)海洋生物多种生物活性物质原料及新药
17、新型高效酶制剂
我国在酶工程及相关技术研究方面与国际水平接近,在规模生产方面有较强的实力,但上下游工程技术配套能力较差。通过增加酶制剂新品种,并拓展新的应用领域,是发展酶制剂产品结构调整的重要途径;
18、生物分离技术装置及相关试剂
生物技术产品中,分离纯化技术对于产品的质量、收率和成本起着越来越重要的作用。在以小分子产品为主的传统发酵工业中,分离成本占总成本的60%左右,而现代基因工程产品中,分离纯化成本高达90%。因此分离纯化技术在产品产业化中起着十分重要的作用。我国医药、天然药物、发酵产品、生物制品及基因工程产品中分离介质的需求每年达3000吨左右,高性能的分离介质主要依赖进口。为了扭转这种局面,必须采取措施,取得多方支持;
目前我国具备了多种分离介质的合成能力及工艺,已有一批质量达到或接近进口产品的介质,但生产能力低下。因此,适用于基因工程、细胞工程、发酵工程、天然药物的生产、中药活性成分等分离用的高精度、自动化、程序化、连续高效的设备和介质,如大孔树脂等以及适用于生物制药企业的生产装置,是目前产业化中迫切需要解决的问题。另外,在生物技术研究、开发、生产中需要大量配套的试剂、试剂盒,目前80%的试剂均需进口,因此,应给予重视。重点支持:
(1)生物、医药用新型高效分离介质及装置的开发与生产
(2)生物、医药用新型高效膜分离组件及装置的开发与生产
(3)生物、医药用新型高效层析介质及装置的开发与生产
(4)制备性电泳分离技术及装置的开发与生产
(5)生物、医药研究、生产用试剂、试剂盒的开发与生产
19、生物传感器
生物传感器在医药工业、食品发酵工业、临床医疗等领域应用广泛,市场潜力很大。我国国内开发的传感器品种少、性能不稳定,尚未形成大批量的生产能力,不能满足市场需
求;重点支持:
(1)医疗、制药、科研用生物传感器
(2)透析生化参数联检、老年疾病联检传感器等多功能临床诊断用传感器
(3)氨基酸、抗生素等发酵工业过程在线优化控制系统及多参数生物传感器在线监控系统
Ⅹ 什么是现代生物技术现代生物技术的标志是什么
现代生物技术(Modern biological technology)又名生物工程,是在分子生物学基础上建立的创建新生物类型或新生物机能的实用技术,为现代生物科学和工程技术相结合的产物。随着基因组计划的成功,现代生物技术在系统生物学的基础上发展合成生物学与系统生物工程学,涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术、海洋生物技术、空间生物技术等领域,在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能等技术中发挥关键作用。 生物科技的标志是DNA重组技术