基因工程技術(基因工程技術名詞解釋)

什么是基因工程技術? 基因工程技術介紹

1、基因工程（genetic engineering）又稱基因拼接技術和DNA重組技術，是以分子遺傳學為理論基礎，以分子生物學和微生物學的現代方法為手段，將不同來源的基因按預先設計的藍圖，在體外構建雜種DNA分子，然后導入活細胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品的遺傳技術。

2、基因工程技術為基因的結構和功能的研究提供了有力的手段。

什么是基因工程？

基因工程也就是DNA重組技術。它是指在體外通過人工“剪切”和“拼接”等方法，對各種生物DNA分子進行改造和重新組合，然后導入微生物或真核細胞內進行無性繁殖，使重組基因在受體細胞內表達，產生出人類需要的基因產物，或者改造、創造新的生物類型。

基因工程又稱遺傳工程。但是廣義的遺傳工程涵義比較廣泛，任何采用物理、化學方法改變生物性狀的手段，都可以稱為遺傳工程。基因工程則專指對基因進行直接的人工處理，從而研究并控制生物特性表達的途徑和手段。所以，基因工程是指狹義的遺傳工程。

基因工程問世至今不過二十幾年時間。國內外的許多實驗室爭相應用DNA重組技術進行了大量的研究工作，已經取得了許多舉世矚目的成就。基因工程完全突破了經典的研究方法和研究內容，將遺傳學擴展到了一個內容廣泛的嶄新領域。自然界創造新的生物物種一般需要幾十萬年乃至幾百萬年的漫長歲月，但在新的實驗室里應用基因工程，可能在幾天內就完成這一過程。自然界中從未有過的新型蛋白質也可能通過基因工程創造出來。隨著基因工程學的誕生，人類已經開始從單純地認識生物和利用生物的傳統模式跳躍到了隨心所欲地改造生物和創造新生物的時代。

基因工程既是現實的生產力，更是巨大的潛在的生產力，勢必成為下一代新產業的基礎技術，成為世界各國特別是科學較發達國家的國民經濟的重要支柱。在能源短缺、食品不足和環境污染這三大危機已經開始構成全球性問題的今天，基因工程及其伴隨的細胞工程、酶工程和微生物發酵工程(統稱生物技術)將是幫助人類克服這些難關的金鑰匙。基因工程在人類生活和社會發展中將起到越來越重要的作用。基因工程的發展日新月異、方興未艾！它目前的發展狀況正類似于40年代原子能技術和50年代半導體技術剛剛興起的情形，豪無疑問，這一領域的發展勢必會引起基礎理論研究、工農業生產、醫療保健事業等各個領域的一場深刻的技術革命。

基因工程技術的前提條件是什么呢？答案就在于遺傳密碼的普遍性。進化程度差異很大的各種生物，不管是動物、植物、微生物還是人類本身，一切生物的遺傳密碼都是相同的。各個物種之間的區別僅在于它們所含的遺傳物質——DNA分子的長度不同，即所載的信息量不同。這是人類之所以能進行不同物種間基因操作的基礎。

基因工程是有目的地在體外進行的一系列基因操作。一個完整的基因工程實驗包括5個步驟：(1)獲取目的基因；(2)獲取基因載體；(3)重組DNA；(4)把重組DNA導入受體細胞進行擴增；(5)篩選與培育。

基因工程技術有哪些優越性？

以基因工程技術開發的藥品之所以會受到社會的極大重視，是由于這個新領域有其獨特的優越性：

第一，它提供了大規模制取人體內活性物質的技術。例如，治療糖尿病的重要藥物胰島素，由于以往都是從豬的胰臟分離提取，450公斤的胰臟才能得到10克胰島素。由于動物胰臟來源所限，胰島素產量受到限制；而基因工程技術用大腸桿菌發酵生產，一只200升的發酵罐即可生產10克人工胰島素。

第二，基因工程藥品對過去難以治療的一些病癥有突出療效，這是別的藥物所無法替代的。例如，人促紅細胞生成素(EPO)是治療由腎衰竭引起的貧血的特效藥。粒細胞集落刺激因子(GCSF)則是治療腫瘤引地盧的骨髓抑制的特效藥。這兩種產品都是目前國際市場上的暢銷藥品，開發上市這兩個產品的美國安進公司(Amgen)也一舉成為生物技術公司的“首富”。

第三，基因工程藥物是體內活性物質，是人體內蛋白質，一般來說毒副作用較小。

最后，生產這類產品與化學合成藥物不同，一般不需要龐大的廠房，污染問題也易于解決，開發周期較短，雖然技術密集，投資強度大，但如開發成功，效益即很可觀。

我國的基因工程藥物開發雖起步較晚，但通過國家高技術研究計劃的支持已取得一批成果，雖然投產品種還不多，但許多產品正在研制或臨床試用，很快將正式生產上市。

我們可以預期，基因工程藥物開發將開辟醫藥工業的新領域，形成新的工業門類，并為人類保健事業作出重大貢獻。生命是宇宙中最美麗的花朵。我們贊美生命，不僅是因為它美麗，而且還因為它神奇。古人把一切生命都看作自然的恩賜，他們習慣于感受生命的豐富，卻很少理性地去思考生命的真諦。20世紀最大的科學成就之一，就是在19世紀細胞學說和生物進化論的基礎上，推進了遺傳學研究，并且在生物大分子的層次上揭開了生命的面紗，為我們感知生命和理解生命，開拓了新的視野。

基因工程技術的基本步驟是

基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成．
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等．
（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
由于基因工程按照人們的意愿，進行嚴格的設計，所以在育種過程中能夠定向改變生物的性狀．
故答案為：目的基因的獲取  基因表達載體的構建   將目的基因導入受體細胞    目的基因的檢測與鑒定     定向

基因工程技術的發展給人類帶來的好處

1、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、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
3、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
4、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導致各種疾病的出現，某些缺陷基因可能會遺傳給后代，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，目的在于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
5、基因工程藥品的生產：（1）基因工程胰島素（2）基因工程干擾素（3）其它基因工程藥物，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