基因工程的成果和发展前景.pptx

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主讲老师:张存兴
第一页,共三十页。
基因操作的基本步骤
获取目的基因
目的基因和运载体结合
导入受体细胞
目的基因的检测和表达
第二页,共三十页。
基因工程的成果
与发展前景
主要内容
1)基因工程与医药卫生
2)基因工程与农牧业、食品工业
3)基因工程与环境保护
第三页,共三十页。
1、基因工程与医药卫生
我国生产的部分基因工程疫苗和药物
⑴基因工程药品的生产
许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限,其价格往往十分昂贵。
微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物,不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。
第四页,共三十页。
胰岛素是治疗糖尿病的特效药,长期以来只能依靠从猪、牛等动物的胰腺中提取,100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素,其产量之低和价格之高可想而知。
将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌,每2000L培养液就能产生100g胰岛素!大规模工业化生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问题,还使其价格降低了30%-50%!
基因工程药品——胰岛素
第五页,共三十页。
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。
基因工程药品——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。
第六页,共三十页。
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。
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
基因工程药品——干扰素
第七页,共三十页。
基因诊断:
也称为DNA诊断或基因探针技术,即在DNA水平分析检测某一基因,从而对特定的疾病进行诊断。
探针制备:放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子;
原理:利用DNA分子杂交原理;
⑵基因诊断与基因治疗
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DNA分子杂交原理:
DNA分子杂交是基因诊断最基本的方法之一。其基本原理是:互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链,即能够进行杂交。这种结合是特异的,即严格按照碱基互补配对进行。因此,当用一段已知基因的核苷酸序列作为探针,与被测基因进行接触,若两者的碱基完全配对成双链,则表明被测基因中含有已知的基因序列。
第九页,共三十页。
第十页,共三十页。