基因轉(zhuǎn)移的三種方式

2023年12月14日發(fā)(作者：新年快樂祝福語(yǔ)大全)

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基因轉(zhuǎn)移的三種方式

基因轉(zhuǎn)移是指將一種生物體中的基因轉(zhuǎn)移到另一生物體中，以達(dá)到改變其遺傳特征的目的。基因轉(zhuǎn)移的方式可以分為三種：自然轉(zhuǎn)移、人工轉(zhuǎn)移和非傳代轉(zhuǎn)移。

一、自然轉(zhuǎn)移

自然轉(zhuǎn)移是指基因通過自然途徑在生物體中傳遞的過程。包括三種具體方式：

1.1 細(xì)胞物質(zhì)的直接接觸

在自然環(huán)境中，細(xì)菌和某些單細(xì)胞真核生物常常聚集在一起形成微生物群落。當(dāng)它們接觸時(shí)，其中的一些細(xì)胞可以通過吞噬作用拿走其他細(xì)胞的部分細(xì)胞物質(zhì)，包括DNA分子。這些DNA分子可以被接受細(xì)胞吸收，被它們自己的DNA插入到新的位置，從而改變受體細(xì)胞的遺傳特征。

1.2 病毒介導(dǎo)的轉(zhuǎn)移

病毒是一種寄生的微生物，可以侵入生物細(xì)胞并將自己的基因插入宿主細(xì)胞的DNA中。在這個(gè)過程中，有些病毒也會(huì)帶著宿主細(xì)胞的DNA一同復(fù)制到自己的基因組里面，從而發(fā)生基因交換。這種方式常常是很嚴(yán)重的疾病的病因，例如艾滋病病毒可以通過類似的途徑傳遞。

轉(zhuǎn)座子是一種可以隨意改變其定位的DNA段，它們能夠在生物體的基因組中跳躍，從而改變基因序列。這種跳躍可以是單個(gè)堿基對(duì)的改變，也可以是大片段的DNA片段的轉(zhuǎn)移，甚至可以超過染色體層面，影響整個(gè)基因組的構(gòu)成。在自然環(huán)境中，轉(zhuǎn)座子可以通過一些細(xì)胞器質(zhì)體的介導(dǎo)在細(xì)胞中跳躍，從而影響細(xì)胞的基因表達(dá)。

二、人工轉(zhuǎn)移

人工轉(zhuǎn)移是人類利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段將基因轉(zhuǎn)移到其他生物體中的過程。它通常分為三種方式：

人工基因轉(zhuǎn)移使用病毒作為載體將所需的基因序列轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中。在相應(yīng)的基因序列中可以包含改變表達(dá)特征、增加藥物代謝能力等人為需要的基因。通過改造病毒的表面蛋白，使其更容易感染目標(biāo)細(xì)胞，促進(jìn)基因轉(zhuǎn)移的效率，這種方式被廣泛用于基因治療和生物技術(shù)。

2.2 電穿孔技術(shù) 電穿孔技術(shù)是指將電子或激光脈沖通過特殊的電極震蕩散布在細(xì)胞內(nèi)，形成一個(gè)微小的通道，使外來基因順利地被導(dǎo)入細(xì)胞。電穿孔通常使用在大量的細(xì)胞中，使其批量地將外源性DNA引入到系統(tǒng)細(xì)胞中。這種方法適用于無(wú)法被病毒感染的細(xì)胞。

2.3 基因槍

基因槍是將外源基因序列射擊到受體細(xì)胞內(nèi)的一種技術(shù)。在這個(gè)方法中，外源DNA序列先被封裝為微粒狀態(tài)，然后被通過氣流直接噴射到可到達(dá)目標(biāo)細(xì)胞的距離上。基因槍有助于將外源DNA序列傳遞到高等生物的組織中，包括植物和動(dòng)物。

三、非傳代轉(zhuǎn)移

非傳代轉(zhuǎn)移是指外源基因被引入到生物體體內(nèi)，但不能轉(zhuǎn)移到后代。擊穿細(xì)胞膜、育種引入外源基因都屬于該類方法。最常見的非傳代轉(zhuǎn)移技術(shù)是高等植物中的農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移。在這種情況下，外源DNA序列被轉(zhuǎn)移到受體植株的某些細(xì)胞中，而不會(huì)傳遞到受體植株的汁液中，并且不能被后代植株繼承。農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移在工業(yè)上被廣泛應(yīng)用，用來制造抗病植物，增加產(chǎn)量等。

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