生物工程03基因工程2课件.ppt

基因工程 DNA——生命的秘密 1928年，英国 Griffith S型肺炎球菌：有荚膜，菌落表面光滑 R型肺炎球菌：没有荚膜，菌落表面粗糙 1952年，Hershey 和 Chase 病毒（噬菌体） 放射性同位素35S标记病毒的蛋白质外壳，32P标记病毒的DNA内核，感染细菌。 新复制的病毒，检测到了32P标记的DNA，没有检测到35S标记的蛋白质， DNA在病毒和生物体复制或繁殖中的关键作用。 8年的时间 多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出相应的性状）。 ４ ．基因工程的应用　　　　　　　　１）医药卫生 基因工程药品的生产 ４ ．基因工程的应用　　　　　　　　１）医药卫生 基因工程药品的生产 ４．基因工程的应用　　　　　　胰岛素（一） 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。 基因工程胰岛素（二） 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！ 基因工程干扰素（一） 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 基因工程干扰素( 二） 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，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用 其它基因工程药物 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。 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。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 SCID的基因工程治疗 重症联合免疫缺陷（SCID）患者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。这个病的机理是细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶（简称ADA）的基因（ada）发生了突变。可以通过基因工程的方法治疗。 基因治疗SCID的过程 2 ）基因工程与农牧业、食品工业 利用转基因植物生产基因药物 转神经肽烟草 乙肝疫苗的西红柿 含霍乱疫苗的香蕉 　　　 含麻疹疫苗的莴苣 利用转基因动物生产基因药物 转基因鼠生产人生长激素 转基因绵羊生产抗胰蛋白酶 转基因山羊生产长效tPA（溶栓剂） 转基因奶牛人的EPO 转基因家禽产下防流感鸡蛋 3 基因工程与环境保护 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。 利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 基因工程与环境污染治理 基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 其它生物基因组研究 小杆线虫：9700万碱基，20000个基因，40%与基因动物相似，50%的人类致病 基因可以找到相应的基因。 拟南芥：5条染色体，1.3亿碱基，2万基 因，2、4条染色体有7781基因，占总数31% 水稻：12条染色体，4.2亿个核苷酸，中国已测定第4号染色体基因组及12条染色体物理图 基因治疗腺病毒载体 腺病毒载体 高效整合 低致癌率 　基因工程生物的讨论 基因工程生物会导致“基因污染吗?” 基因疗法的疗效问题 转基因食品的安全问题 毛细管电泳仪 凝胶成像分析系统  用于对各种凝胶和放射自显影胶片、印记杂交片的分析 用实验方法，把外源目的基因整合到动物受精卵或胚胎干细胞的基因组中，再导入动物子宫，使之发育成个体，并把目的基因遗传给子代的动物。 世界上第一只转基因动物巨鼠，是将大白鼠生长激素基因导入小白鼠的受精卵中，再将这个受精卵移入借腹怀胎的母鼠子宫中，产下小白鼠比一般的大一倍。 转基因技术 转基因和基因敲除技术 Chapter one 1.1. 所需仪器 微量移液器等 Centrifuge (离心机） gel electrophoresis（凝胶电泳） UV transilluminator（ UV凝胶显像仪） Spectrophotometer（分光光度计） Ethidium bromide (EtBr) fluorescent meter 　 （溴化乙锭荧光计） DNA/RNA的抽提和检测方法 DNA操纵基本器械： 各种容量的微量进样器pipetman－－枪 与各微量移液器对应的枪头（pipetman-tip) 枪头灭菌盒(autoclaved tips)：121?C, 20mins 常用的microtubes 灭菌：121?C, 20min