基因工程技术(基因工程技术名词解释)

什么是基因工程技术? 基因工程技术介绍

1、基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。

2、基因工程技术为基因的结构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重组技术。它是指在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法，对各种生物DNA分子进行改造和重新组合，然后导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类需要的基因产物，或者改造、创造新的生物类型。

基因工程又称遗传工程。但是广义的遗传工程涵义比较广泛，任何采用物理、化学方法改变生物性状的手段，都可以称为遗传工程。基因工程则专指对基因进行直接的人工处理，从而研究并控制生物特性表达的途径和手段。所以，基因工程是指狭义的遗传工程。

基因工程问世至今不过二十几年时间。国内外的许多实验室争相应用DNA重组技术进行了大量的研究工作，已经取得了许多举世瞩目的成就。基因工程完全突破了经典的研究方法和研究内容，将遗传学扩展到了一个内容广泛的崭新领域。自然界创造新的生物物种一般需要几十万年乃至几百万年的漫长岁月，但在新的实验室里应用基因工程，可能在几天内就完成这一过程。自然界中从未有过的新型蛋白质也可能通过基因工程创造出来。随着基因工程学的诞生，人类已经开始从单纯地认识生物和利用生物的传统模式跳跃到了随心所欲地改造生物和创造新生物的时代。

基因工程既是现实的生产力，更是巨大的潜在的生产力，势必成为下一代新产业的基础技术，成为世界各国特别是科学较发达国家的国民经济的重要支柱。在能源短缺、食品不足和环境污染这三大危机已经开始构成全球性问题的今天，基因工程及其伴随的细胞工程、酶工程和微生物发酵工程(统称生物技术)将是帮助人类克服这些难关的金钥匙。基因工程在人类生活和社会发展中将起到越来越重要的作用。基因工程的发展日新月异、方兴未艾！它目前的发展状况正类似于40年代原子能技术和50年代半导体技术刚刚兴起的情形，豪无疑问，这一领域的发展势必会引起基础理论研究、工农业生产、医疗保健事业等各个领域的一场深刻的技术革命。

基因工程技术的前提条件是什么呢？答案就在于遗传密码的普遍性。进化程度差异很大的各种生物，不管是动物、植物、微生物还是人类本身，一切生物的遗传密码都是相同的。各个物种之间的区别仅在于它们所含的遗传物质——DNA分子的长度不同，即所载的信息量不同。这是人类之所以能进行不同物种间基因操作的基础。

基因工程是有目的地在体外进行的一系列基因操作。一个完整的基因工程实验包括5个步骤：(1)获取目的基因；(2)获取基因载体；(3)重组DNA；(4)把重组DNA导入受体细胞进行扩增；(5)筛选与培育。

基因工程技术有哪些优越性？

以基因工程技术开发的药品之所以会受到社会的极大重视，是由于这个新领域有其独特的优越性：

第一，它提供了大规模制取人体内活性物质的技术。例如，治疗糖尿病的重要药物胰岛素，由于以往都是从猪的胰脏分离提取，450公斤的胰脏才能得到10克胰岛素。由于动物胰脏来源所限，胰岛素产量受到限制；而基因工程技术用大肠杆菌发酵生产，一只200升的发酵罐即可生产10克人工胰岛素。

第二，基因工程药品对过去难以治疗的一些病症有突出疗效，这是别的药物所无法替代的。例如，人促红细胞生成素(EPO)是治疗由肾衰竭引起的贫血的特效药。粒细胞集落刺激因子(GCSF)则是治疗肿瘤引地卢的骨髓抑制的特效药。这两种产品都是目前国际市场上的畅销药品，开发上市这两个产品的美国安进公司(Amgen)也一举成为生物技术公司的“首富”。

第三，基因工程药物是体内活性物质，是人体内蛋白质，一般来说毒副作用较小。

最后，生产这类产品与化学合成药物不同，一般不需要庞大的厂房，污染问题也易于解决，开发周期较短，虽然技术密集，投资强度大，但如开发成功，效益即很可观。

我国的基因工程药物开发虽起步较晚，但通过国家高技术研究计划的支持已取得一批成果，虽然投产品种还不多，但许多产品正在研制或临床试用，很快将正式生产上市。

我们可以预期，基因工程药物开发将开辟医药工业的新领域，形成新的工业门类，并为人类保健事业作出重大贡献。生命是宇宙中最美丽的花朵。我们赞美生命，不仅是因为它美丽，而且还因为它神奇。古人把一切生命都看作自然的恩赐，他们习惯于感受生命的丰富，却很少理性地去思考生命的真谛。20世纪最大的科学成就之一，就是在19世纪细胞学说和生物进化论的基础上，推进了遗传学研究，并且在生物大分子的层次上揭开了生命的面纱，为我们感知生命和理解生命，开拓了新的视野。

基因工程技术的基本步骤是

基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
由于基因工程按照人们的意愿，进行严格的设计，所以在育种过程中能够定向改变生物的性状．
故答案为：目的基因的获取  基因表达载体的构建   将目的基因导入受体细胞    目的基因的检测与鉴定     定向

基因工程技术的发展给人类带来的好处

1、运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物
2、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
3、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
4、基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮、而且它的异常会不可避免导致各种疾病的出现，某些缺陷基因可能会遗传给后代，有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病，目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素
5、基因工程药品的生产：（1）基因工程胰岛素（2）基因工程干扰素（3）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