21世纪基因工程技术的应用现状

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1、21世纪基因工程技术的应用现状吴秀清1林娣2(1济南市盘品药品检验检测中心250001;2山东福瑞达牛.物工程有限公司250101)【摘要】在讲述基因工程的概念和发展基础上，详细论述21世纪基因工程作为生物技术的核心在医药、食品工业方面的应用情况，并对基因工程发展趋势作个简要介绍。【关键词】基因工程医药食品【中图分类号】R319【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2014)22-0081-02基因工程，乂称转基因工程或重组DNA技术，就是人类按照自身的需要和旨意，用类似工程设计的方式人为地、有目的地、有计划地通过基因克隆、转移及表达等方式形成人们所需要的新生

2、物种或类型。由于基因工程打破了不同物种之间的界限，定向地创造出生物新品种，近年来得到了快速发展，广泛应用于医药、食品工业、农业等诸多领域。下面就基因工程在医药和食品工业等方面的重大进展及基因工程的发展趋势作一综合阐述。1基因工程在医药研究中的应用1.1基因工程药物利用基因工程技术开发新型治疗药物是当前最活跃和发展最快的领域。自1982年世界第一个基因工程药物重组胰岛素投放市场以来，工程药物就成为制药行业的一支奇兵，每年平均有3-4个新药或疫苗问世，开发成功的约50个药品。诸如人胰岛素、忍尿激酶、人生长激素、干扰素、激活剂、乙肝疫苗等广泛应用于治疗癌症、肝炎、发育不良、糖

3、尿病和一些遗传病上，在很多领域特别是疑难病症上，起到了传统化学药物难以达到的作用［1〜3］。为治愈癌症正在研制的用单克隆抗体制成的“生物导弹”，就是按照人类的设计，把“生物导弹”发射出去，精确的杀死癌细胞，而不伤害健康的细胞。比如专门用于肿瘤的“肿瘤基因导弹”等。可见，生物工程药物己成为21世纪药业的支柱。而脱氧核糖核酸或者基因疫苗的问世，变革了机体的免疫方式。如今，人们翘首关注困扰人类的艾滋病病毒疫苗的据报道也己问世。1.2基因治疗基因治疗是指由于某种基因缺陷引起的遗传病通过转基因技术而得到纠正。临床实践己经表明：基因治病已经变革了整个医学的预防和治疗领域。比如白痴病

4、，用健康的基因更换或者矫正患者的奋缺损的基因，就奋可能根治这种疾病。现在已知的人类遗传病约有4000种，包括单基因缺陷和多基因的综合症。运用基因工程技术或基因打靶的手段，将病毒的基因杀火，插入矫正基因，得以治疗、校正和预防遗传疾病的0的。0前，基因治疗已扩大到肿瘤、心血管系统疾病、神经系统疾病等的治疗［4】。人类也已成功实现了肾、心、肝、胰、肺等器官的移植，也有双器官和多器官的联合移植。基因治疗有两种途径：一是体细胞的基因治疗，一是生殖细胞的基因治疗。由于生殖细胞的基因治疗操作技术异常复杂，又涉及伦理缓行之理充足，故尚无人涉足［5】。2基因工程在食品工业生产中的应用运用

5、基因工程技术对动物、植物、微生物的基因进行改不仅可以为食品工业提供营养丰富的动植物原材料、性能优良的微生物菌种以及高活而价格适宜的酶制剂，而且还可以赋予食品多种功能、优化生产工艺和开发新型功能性食品。因为利用基因工程，不但可以改善食品原料品质与加工性能，而且可以改良食品工业用菌种。另外，利用基因工程技术可以研制特种保健品的有效成分。例如将一种有助于心脏病患者血液凝结溶血作用的酶基因克隆至羊或牛中，便可以在羊乳或牛乳中产生这种酶［6】。3基因工程的发展趋势3.1各国对基因的争夺呈现白热化21世纪，基因组的研究将由“结构基因组”向“功能基因组”转变。以“基因”为核心的生物技

6、术产业己形成并正在迅速发展，谁先了解基因的功能，谁就拥有了该基因的知识产权，在基因大战中就会处于主动地位，在市场上就会占据主导地位，从而获得更多的利润。各国对基因资源会更加重视，“基因大战”的硝烟在全世界上空弥漫的会越来越浓。3.2基因工程研究方向的变化单基因生物性抗逆向持久性抗逆的转移；生物性抗逆向非生物性抗逆的转移；0标性状的研宄重点将从0前的“抗性”向“品质”转移。3.3利用转基因植物及动物生产稀奋蛋白等产品植物或动物生物反应器将是未来基因工程发展的一个重要领域之一。利用植物或动物生产U服疫茁、工业用酶、脂肪酸、药物等己成为人们关注的热点和工作重心。此外，通过基因

7、工程的方法可以用植物生产来制造生物塑料的底物多羟基丁酸，从而最终避免0前所谓的“白色污染”问题。动物生物反应器研究的进度使医药这一领域的外延大大拓宽，突破了传统药物范畴，开启了基因药物吋代。3.4生物技术药物生物技术药物开发的主要种类包括细胞因子、抗体、疫苗和寡核卄酸药物；主要对象是防治肿瘤、心血管疾病、传染病、哮喘、糖尿病、遗传病、类风湿性关节炎、卒中等，如人体活性多肽的生产和疫苗的生产。此外，生物技术药物也用于降低外科手术的出血、促进伤口的愈合和防止器官移植的排斥。4结语由上所述，基因工程是一项带有革命性的、具有战略作用的高新技术，它