《基因工程》第三讲 基因工程

基因工程概述 基因工程的成果和发展前景 基因工程的基本内容 基因工程生物的讨论 2021/2/21

2021/2/21 1 基因工程概述 ▪ 基因工程的基本内容 ▪ 基因工程生物的讨论 ▪ 基因工程的成果和发展前景

基因工程的成果和发展前景 1.基因工程与医药卫生 2.基因工程与农牧业、食品工业 3.基因工程与环境保护 2021/2/21 2

2021/2/21 2 一 基因工程的成果和发展前景 1. 基因工程与医药卫生 2. 基因工程与农牧业、食品工业 3. 基因工程与环境保护

1基因工程与医药卫生 基因工程药品的生产 许多药品的生产是从生物组织中提取的。 受材料来源限制产量有限,其价格往往十分 昂贵。 微生物生长迅速,容易控制,适于大规 模工业化生产。若将生物合成相应药物成分 的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应 的药物,不但能解决产量问题,还能大大降 低生产成本。 2021/2/21

2021/2/21 3 1 基因工程与医药卫生 基因工程药品的生产 许多药品的生产是从生物组织中提取的。 受材料来源限制产量有限，其价格往往十分 昂贵。 微生物生长迅速，容易控制，适于大规 模工业化生产。若将生物合成相应药物成分 的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应 的药物，不但能解决产量问题，还能大大降 低生产成本

基因工程胰岛素(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45g 的胰岛素,其产量之低和价格之高可想而知 子结构 2021/2/21 4

2021/2/21 4 基因工程胰岛素（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。 胰 岛 素 分 子 结 构

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!大规模工业化 生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问 题,还使其价格降低了30%-50 高素生产车同 2021/2/21 5

2021/2/21 5 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！大规模工业化 生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问 题，还使其价格降低了30%-50%! 胰 岛 素 生 产 车 间

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。 春 2021/2/21 平扰素分子结构 干扰素皱产车间 6

2021/2/21 6 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。 干扰素分子结构 干扰素生产车间

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,广泛用于病毒性疾病 治疗和多种肿瘤的治疗,是当前国际公认的病毒性疾病 治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物 ANTERFERT 安达芬 2021/2/21 7

2021/2/21 7 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，广泛用于病毒性疾病 治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病 治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物

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。 人造血液及其生产 2021/2/21 8

2021/2/21 8 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。 人 造 血 液 及 其 生 产

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。 我国研究人员正在制备用于 基因治疗的基因工程细胞 2021/2/21

2021/2/21 9 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。 我国研究人员正在制备用于 基因治疗的基因工程细胞

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。 SCID患者生存在无菌环境中 2021/2/21 10

2021/2/21 10 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。 SCID患者生存在无菌环境中