基因工程的应用_1课件.pptVIP

典型例子：转基因抗虫棉——Bt毒蛋白基因 苏云金牙胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫，把这部分基因导入棉花的离体细胞中，再组织培养就可获得抗虫棉。 转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 其它基因工程药物 基因工程细菌影响土壤生物，导致植物死亡 1999出版的研究资料例举了基因工程微生物释放到环境中将如何导致广泛的生态破环。 研究证明，一些土壤生态系统中的基因工程细菌在某些条件下可长期存活,时间之长足以刺激土壤生物产生变化，影响植物生长和营养循环进程。虽然目前仍不清楚此类就地观测的程度，但是基因工程细菌引起植物死亡的发现也说明如果使用此种土壤改良有杀伤农作物的可能。 致命基因工程鼠痘病毒偶然产生 澳大利亚研究员在研发对相对无害的鼠痘病毒基因工程时竟意外创造出可彻底消灭老鼠的杀手病毒。 研究员们将白细胞间介素4的基因（在身体中自然产生）插入到一种鼠痘病毒中以促进抗体的产生，并创造出用于控制鼠害的鼠类避妊疫苗。非常意外的是，插入的基因完全抑制了老鼠的免疫系统。鼠痘病毒通常仅导致轻微的症状，但加入IL-4基因后，该病毒9天内使所有动物致死。更糟的是，此种基因工程病毒对接种疫苗有着异乎寻常的抵抗力。 经改良的鼠痘病毒虽然对人类无影响，但却与天花关系十分密切，让人担心基因工程将会被用于生物战。一名研究员在谈及他们决定出版研究成果的原因时曾说： 我们想警告普通民众，现在有了这种有潜在危险的技术，我们还想让科学界明白，必须小心行事，制造高危致命生物并不是太困难。 当今人类社会面临最重大的问题和挑战∶ 人口膨胀； 粮食短缺； 疾病危害； 环境污染； 能源危机； 资源匮乏； 生态平衡破坏； 生物物种大量消亡。 解决人类生存与发展所面临的一系列重大问题，在很大程度上将依赖于生命科学的发展。生命科学对人类经济、科技、政治和社会发展的作用是全方位的。 2 DNA 质粒 细菌细胞 DNA 人体细胞 胰岛素基因 限制酶 限制酶 胰岛素 利用生物工程获得胰岛素 1 　　干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍贵”程度自不用多说。 基因工程人干扰素α-2b （安达芬）是我国第一个全国产化基因工程人干扰素α-2b，具有抗病毒性，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用，广泛用于病毒性疾病治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。 基因工程药品 —— 生长激素 治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长激素。而生长激素的获得很困难。以前，要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。 现可利用基因工程方法，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。人们从450L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。 　　人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。 人造血液及其生产 哺乳动物细胞 溶血栓剂 酵母菌 乙型肝炎疫苗 酵母菌 a—干扰素 大肠杆菌 白细胞介素-2 大肠杆菌 表皮生长因子 大肠杆菌 人生长激素 大肠杆菌 人胰岛素 应用 菌株或细胞 产品名称 治疗糖尿病 治疗生长缺陷症 治疗烫伤、胃溃疡 治疗某些癌症 治疗癌症或病毒感染 预防病毒性肝炎 治疗心血管病（心脏病） 基因诊断与基因治疗 　　运用基因工程设计制造的“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒感染及遗传缺陷，不但准确而且迅速。 我国研究人员正在制备用于基因治疗的基因工程细胞 　　通过基因工程给患有遗传病的人体内导入正常基因可“一次性”解除病人的疾苦。 基因诊断技术 在诊断遗传性疾病方面发展迅速。目前已经可以对几十种遗传病进行产前诊断。 举例 ⑴β—珠蛋白的DNA探针 → 镰刀状细胞贫血症 ⑵苯丙氨酸羧化酶基因探针 → 苯丙酮尿症 ⑶白血病患者细胞中分离出的癌基因制备的DNA探针 → 白血病 对遗传性疾病的诊断（可诊断200多种遗传性疾病） 羊水和胎盘绒毛膜检测 基因治疗曙光初照 1. 基因治疗： 把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。 2. 举例： 1）症状： 缺乏正常的人体免疫功能，只要稍被细菌或者病毒感染，就会发病死亡。 2）根本原因： 细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶的基因发生了突变 复合型免疫缺陷症 3. 基因治疗的形式 1）体外基因治疗 从病人体内获取某种细胞进行培养，然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩大培养，最后重新输入患者体内。 3. 基因治疗的形式 2）体内基因治疗 用基因工程的方法，直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法。 4. 用于基因治疗的基因种类 1）