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第四章 動物生物技術 胚胎移植技術：擴大優良品種 限制 同種生物-懷孕期 生長條件 個體一致性-年齡 大小 生理 供應者須健康 基因轉殖動物 定義：利用人為方式將重組DNA導入體內而改變其基因型的動物 DNA轉入體細胞或生殖細胞中 動物基因轉殖常用的方法 微量注射法(microinjection)：將重組DNA直接注射入動物受精卵中，最常用 電穿孔法(electroporation) 精子載體法(sperm-mediated gene transfer) 反轉錄病毒載體法(retrovirus carry vector)：效率高，基因大小有限 酵母人工染色體載體法(yeast artificial chromosome vector)：保持基因的完整性 基因表現產物的檢測 RNA：北方墨點法(northern blotting) 蛋白質：西方墨點法(western blotting) 蛋白質表現量高時 高效液相層析法HPLC- High Performance Liquid Chromatography HPLC I HPLC II 基因打靶（標靶）技術（gene targeting) 2007 年 諾貝爾生醫獎 美國猶他大學的馬立歐?卡佩奇（Mario R. Capecchi）教授、英國卡地夫大學的馬丁?艾文斯（Martin J. Evans）教授和美國北卡羅萊納大學的奧立佛?史密西（Oliver Smithies）教授 因在基因標的和基因剔除小鼠技術上的貢獻而得獎。 《科學發展》2008年7月，427期，38 ~ 39頁 運用 DNA重組、基因轉殖、胚胎幹細胞、細胞培養技術的綜合方法 將DNA插入染色體上某特定位置，不活化某基因 此基因在生理上的角色 此基因要非生存所必須 基因剔除(gene knock-out)-同源重組 生產無狂年症的牛隻-需剔除prion基因 基因轉殖動物的種類 陸生動物-小鼠、鼠、兔子、羊、牛、豬 研究人類疾病的模式動物 例如：高血壓老鼠、糖尿病老鼠與兔子、B型肝炎帶原老鼠…….. 帶有人類基因動物 含凝血因子8號、九號的轉基因豬與羊 含人類白血球抗原（HLA）的豬 水產動物-魚、蝦、貝 稻田魚 、斑馬魚：卵多、透明、生長期短、易觀察組織與器官的發育 斑馬魚卵 觀賞用螢光魚 基因轉殖動物的運用 基礎醫學研究：模式動物 提高動物產值：提高肉質、減少脂肪 增進動物健康：提升動物的免疫力 提供人類器官移植來源：轉基因豬、羊 改變乳汁成分：乳鐵蛋白、溶菌酶、減少乳糖含量 基因工程藥物：透過乳線分泌 動物分子農場 基因轉殖動物的管理 動物複製技術 Clone 複製是指無性生殖 不同於有性生殖 無基因重組 基因型完全相同 表現型（不）完全相同 複製動物的種類 複製羊（桃莉Dolly, 1996年） 複製牛、豬、老鼠、狗 複製寵物 複製羊流程 複製羊桃莉與其父母 台灣的複製牛 I 2001年-畜寶（僅存活5天） 台灣的複製牛 II 2003年-如意家族 台灣的複製豬 2002年-酷比家族 豬乳鐵蛋白、人類第九凝血因子 台灣的複製羊 2002年-寶吉、寶祥 台灣螢光豬 2006、2007誕生，細胞有螢光，移植到其他部位，就容易辨別，到底是新生組織，還是自體組織分化所生成的。 複製人 科學問題? 成功率很低 倫理道德? 全世界政府都反對生殖複製 複製技術所遭遇的問題 成功率低：從不到1％進展到5％以上 存活率：畸形、免疫力低、未老先衰 早衰與染色體的端粒有關 端粒的煩惱? 複製次數增加端粒逐漸縮短 端粒的問題（telomere problem） 末端複製問題(end-replication problem) 端粒酶的作用 (telomerase ) 參考資料：/ 參考資料： 資料來源：邰港生技 (影片: chicken.mpg) (影片: pig.mpg) (影片: dog.mpg) (張玉瓏等, 2006) (影片: dolly.mpg) 資料來源：農委會 資料來源：農委會 資料來源：農委會 資料來源：農委會 資料來源：台灣大學