21世纪生物技术发展带来的机遇与挑战概述.ppt

转基因牛 改善牛奶的成分 生产药物 增加产奶量 31 转基因猪研究主要集中于四个方面： （1）选育成高产、优质品种。“超级猪”。 （2）用作研究人类疾病的动物模型。 （3）生产人类药用蛋白：如生产人血红蛋白。 （4）利用转基因猪生产人体器官。 转基因猪 32 转基因鱼 中国1985年就首先报道了第一例成功的转基因鱼。目前在转基因鱼中，大部分转入的基因都是生长激素基因，使鱼生长速度大大提高。 2002湖北科技博览会 “转基因黄河鲤鱼”首次亮相，这种鱼生长快，高蛋白低脂肪。两三年内有望上餐桌。 33 2003年11月21日，美国得到的一种能发红色荧光的转基因斑马鱼。售价估计为每条5美元。 34 转基因羊 对绵羊、山羊所进行的转基因研究大多集中于利用其乳腺作为生物反应器生产药用蛋白。 98年初，上海医学遗传所获得5只转基因山羊。可生产一种药物蛋白——人凝血九因子。  35 2.2 生物技术与医学研究 36 2.2.1 基因工程药物 2.2.2 基因治疗 2.2.1 基因工程药物 胰岛素（3种） 人生长激素（3种） 干扰素（6种） 白细胞介素2（1种） 乙型肝炎疫苗（3种） 甲型肝炎疫苗（1种 目前，大量与人类健康密切相关的基因都得到克隆和表达， 胰岛素、生长激素、细胞因子和多克隆抗体等基因工程药物 已获准上市，美国至1997年7月已批准39种药物。 37 基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。 目前开展的基因治疗只限于体细胞。基因治疗目前主要是治疗那些对人类健康威胁严重的疾病。包括：遗传病（如血友病、囊性纤维病、家庭性高胆固醇血症等）、恶性肿瘤、心血管疾病、感染性疾病（如AIDS、类风湿等） 2.2.2 基因治疗 38 3.1 生物技术中的巨大商机 3、机遇与挑战并存 3.2 生物技术发展中的主要问题 39 生物技术是解决人类人类面临的六大难题的根本出路： 21世纪人类面临的六大难题(人口、食品、健康、资源、环境和能源)——关系到人类的生存和进步, 关系到社会、经济和国家的稳定, 关系到一个民族的素质和兴旺。这些问题都需要依靠生物技术来解决。 我国政府也日益重视对生物技术研究和开发的支持力度。 3.1 生物技术的中的巨大商机 40 发展趋势 基因操作新技术和方法一出现便被快速商品化加以应用。 基因工程药物和疫苗研究与开发进展迅速使医药工业具有光明前景。 转基因动、植物的大量出现和广泛应用，将极大地满足人类的生活需要。 生物体基因组计划的开展和后基因组时代的到来使生命科学成为21世纪的带头学科。目前已完成多个原核生物和1个真核生物（酵母）的基因组全序列。与人类重大疾病相关的基因，农作物抗逆基因和农艺性状相关基因是今后研究的一个热点。 重大疾病的基因治疗将取得重大进展。 蛋白质工程成为基因工程后的新热点。 生物信息技术的广泛应用。 41 高技术 钱学森(1992)曾说“当今生物科学和生物技术的飞跃进步是一场科学革命, 它们必将引起一场生产力乃至社会的变革, 即第六次产业革命”。 知识密集型、研究手段先进。 许多生物技术产品都源于实验室，许多公司领导人本身就是分子生物学家，产品技术含量高，一旦发现有较大商业前景的高技术产品就可以很快地进入商业化生产，如许多基因工程药物。 生物技术的商业化特点——四高 42 高投资 现代生物技术是20世纪最后一项伟大的技术革命，因此世界各国政府都在生物技术上投入巨资。 美国1993年的投资即达40多亿美元； 日本1997年投入超过5000多亿日元； 大量生物技术公司成立并投入巨资。1998年美国的Perkin Elmer公司投资3亿多美元到人类基因组计划研究中，以求在药物开发和疾病治疗方面获得一席之地。 43 高风险 竞争激烈：大量的公司兼并，要想在激烈的市场竞争中保持优势，各公司必须有自己的拳头产品,研究目标高度集中,产品专一化。 美国的1300多家生物技术公司真正盈利的仅10家，其他公司大部分依靠来自社会上的风险投资基金，上市股票及和大型有实力的制药公司建立伙伴关系等来维持研究开发费用。 44 高回报 1982年世界上第一种基因工程药物——重组人胰岛素获准生产和销售，使投资者获得高额回报。 目前，生物技术公司已从投资风险期，进入了投资收获期。 45 1994年美国的医学生物工程产品的年销售额超过40亿美元，1995年16种重要生物技术药品的销售额超过68亿美元，其中人红细胞生成素(EPO)一项每年的销售额就达到16.5亿美元。 日本1992年的销售额超过4000亿日元，2000年全世界生物技术产值超过6000亿美元。 46 生物技术是一柄双刃剑，既可用