基因工程第一章绪论.ppt

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1、叶亚新,基因工程概论Outline of Gene Engineering,苏州科技学院化学与生物工程学院,一、基因工程的概念,重组DNA技术（分子克隆技术）：在体外，对不同生物的遗传物质（基因）进行剪切、重组、连接，然后插入到载体分子中（如细菌质粒、病毒或噬菌体DNA等），导入微生物、植物或动物细胞内，进行无性繁殖，并表达出相应产物。,广义基因工程的基本定义,基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。,基因工程(g

2、ene engineering)常和以下名称混用:遗传工程(genetic engineering);基因克隆(gene cloning);分子克隆(molecular cloning);基因操作(gene manipulation);重组DNA技术(recombination DNA technique)克隆(clone):作名词时指含有某目的DNA片段的重组DNA分子或含有该重组分子的无性繁殖系.作动词时是指基因的分离与重组过程。,基因工程、遗传工程、生物工程的区别基因工程包括重组DNA技术遗传工程：凡是人工改造生物遗传性的技术，都可称为遗传工程。包括：基因工程、物理化学诱变、细胞融合、花

3、粉培育、常规育种、有性杂交等。生物工程是现代生物学中一切工程技术的总称。包括遗传工程、基因工程、细胞工程、发酵工程、酶学工程、农业工程等,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,重组DNA技

4、术与基因工程的基本用途,分离、扩增、鉴定、研究、整理生物信息资源大规模生产生物活性物质设计、构建生物的新性状甚至新物种,医药：生物制药；基因治疗；人工器官农业和畜牧业 转基因植物：抗病虫害新品种、抗逆新品种、高品质新品种 转基因动物：生产有用蛋白质和高品质的畜产品 生物反应器：利用动植物细胞或组织作为生物反应器，直接生产有用蛋白质,基因工程的应用领域,生物制药产业化特点,高技术：高层次人才，高新技术手段，多学科渗透高投入：在国外，一个生物药品平均要投入13亿美元，并随着开发难度的增大,有逐步增高的趋势长周期：国际上，一个新的生物药品需要68年时间高风险:一个新药品的开发，经过一系列的程序-研发

5、、中试、动物实验、IIII期临床实验，上市和严格的药政监督管理。每一步都可能失败，而前功尽弃高回报:开发成功一个新的生物药品,回报很高。如美国Amgen公司，首次开发上市的EPO、G-SCF到1997年的销售额分别接近和达到20亿美元,基因工程产业化农业领域,已有35个科120多种植物获得转基因植物，一些重要的农作物获得商品化的转基因品种。种植面积迅猛发展。采用的基因正在从抗除草剂、抗菌素、抗病虫害基因到抗逆境、高品质方向发展。由单个质量性状基因向多基因数量性状转变。植物反应器生产稀有蛋白。,课程特点,1.涉及学科多，适用面广 2.起点高、发展快，内容新颖 3.理论与实际联系密切 4.具有理学和工程学的特点,2023/10/11,苏州科技学院生物系 叶亚新,第五节 基因工程的研究内容,基础研究克隆载体的研究受体系统的研究目的基因研究工具酶的研究新技术研究应用研究基因工程药物研究转基因动植物研究其他应用研究,