基因工程作业综述
基因工程综述
基因工程综述第一篇：基因工程综述植物基因工程技术及其应用进展摘要:近几年来植物基因工程的研究进展十分迅速。
在植物抗病、抗虫、抗除草剂和改变植物的某些成份方面都巳得到不少转基因植株,有的巳经建成了品系。
为提高作物的产量、抗逆能力、改进它们的品质,进行快速、优质、稳产的良种选育提供了一条全新的诱人的途径，将给人类社会带来一场深刻的变革，我们有必要了解植物基因工程的概念、原理、技术程序，以及在农业、工业等方面的应用和进展情况。
关键词:植物基因工程原理技术程序应用进展正文（一）植物基因工程是近几年发展起来的分子生物技术。
基因工程是按照人们的意愿,把一种生物的有用基因提取或合成出来,在生物体外对DNA分子进行剪切、拼接、修饰和重新组合,然后转移到受体细胞内进行组织培养和无性繁殖,在受体细胞内复制并得到表达,产生受体细胞新的遗传性状,产出人类所需的基因产物。
利用植物基因工程技术,改良作物蛋白质成分,提高作物中必需的氨基酸含量,培育抗病毒、抗虫害、抗除草剂、抗盐、抗旱等抗逆境植株,有的已建立了品系,为快速培育优质、高产的良种开辟一条全新途径,并展示了植物基因工程在未来农业生产中的诱人前景。
1、目的基因的获取开展植物基因工程的工作,首先必须取得目的基因。
获取目的基因的途径有直接分离和人工合成法。
1.1目的基因的分离直接分离是用在核苷酸序列中具有特定切点的DNA限制性内切酶将供体细胞中含目的基因的DNA片段切取分离出来。
1.2人工合成基因目前人工合成基因的方法主要有:一是以目的基因转录成的mRNA 为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的催化下合成双链DNA,而获得所需要的基因。
另一条途径是根据已知的蛋白质的氨基酸序列,推测出相应mRNA序列,然后按照碱基互补配对的原则,推测出它的结构基因的核苷酸序列,再通过化学方法以四种脱氧核苷酸(dNTA)为原料合成目的基因。
三是通过DNA序列自动测序仪对提出的目的基因进行核苷酸序列分析,采用聚合酶链式反(PCR)技术,快速、简便地扩增目的基因的DNA片段。
基因工程技术综述
科学家赋予了转基因生物某些特殊形状，如抗虫、抗旱、抗冻、生长快、植株健壮 等等。增强了它们的生存竞争能力，有可能使它们成为“入侵的外来物种”，威胁生 态系统中其他生物的生存。 导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而 重组出对人类或其他生物有害的病原体。 转基因植物的外源基因，还有可能通过花粉传播到同类植物身上进行授粉，造成众 多非转基因植物受到基因污染。 4.3 转基因技术与食品安全 担心出现滞后效应，担心出现新的过敏源，以及营养成分会有很大改变。 转基因技术是一项具有划时代意义的手段。它可以使得各种物种间跨越生殖隔离 而进行基因交流，从而可以重组出具有许多优良性状的物种；同时还可以人工设计和 构造具有特定性状的基因。但是，转基因技术还存在着许许多多的安全性问题，对人 类的生存和发展具有潜在的威胁，因此转基因技术的推广需要慎之又慎。 参考文献； [1] 童克中.基因及其表达.北京：科学出版社，2001.
(1) 从生物有机体复杂的基因组中,分离出带有目的基因的 DNA 片段；或者人工合成目的基 因。
(2) 在体外,将带有目的基因的 DNA 片段连接到能够自我复制并具有选择标记的载体分子上，
形成重组 DNA 分子。
(3) 将重组 DNA 分子引入到受体细胞(亦称宿主细胞或寄主细胞)。 (4) 带有重组体的细胞扩增，获得大量的细胞繁殖体。 (5) 从大量的细胞繁殖群体中，筛选出具有重组 DNA 分子的细胞克隆。 (6) 将选出的细胞克隆的目的基因进一步研究分析,并设法使之实现功能蛋白的表达。
转基因技术综述 摘要：兴起于上世纪 70 年代的转基因技术越来越受到人们的关注，因此很有必要对转 基因技术的原理、操作、应用及其意义进行学习和了解。 关键词：转基因技术、原理、操作。 引言：人类首次发现基因距今已有 100 多年，这 100 多年来有关基因的技术取得了长 足的进步，如今最受分子生物学界欢迎的无疑是转基因技术的研究。转基因技术出现 于上世纪 70 年代，当时美国斯坦福大学的学者首次在体外进行了 DNA 的改造研究， 他们把 SV40（一种猴病毒）的 DNA 和 X 噬菌体 DNA 分别切割，又将两者联系在一起， 成功地构建了第一个体外重组的人工 DNA 分子，转基因技术由此兴起。在历经科学家 们数十年的研究和发展后，目前转基因技术已经有了很大的发展和一些商业应用，例 如：转基因水稻、抗虫棉、青霉素的量产、进行基因诊断和基因治疗等。下面就来具 体的介绍转基因技术的具体内容。 1 转基因技术
基因工程综述
基因工程综述班级：生物技术姓名：林治淮学号：1102021046 摘要：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。
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。
关键词：基因工程研究进展研究领域基因工程是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。
它克服了远缘杂交的不亲和障碍。
基因工程自20世纪70年代兴起之后，经过20多年的发展历程，取得了惊人的成绩，特别是近十年来，基因工程的发展更是突飞猛进。
基因转移、基因扩增等技术的应用不仅使生命科学的研究发生了前所未有的变化，而且在实际应用领域──医药卫生、农牧业、食品工业、环境保护等方面也展示出美好的应用前景。
1.基因工程与医药卫生目前，基因工程在医药卫生领域的应用非常广泛，主要包括以下两个方面。
在药品生产中，有些药品是直接从生物体的组织、细胞或血液中提取的。
由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。
用基因工程方法制造的“工程菌①”，可以高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。
如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。
基因工程药品是制药工业上的重大突破。
胰岛素是治疗糖尿病的特效药。
一般临床上给病人注射用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取，每100 kg胰腺只能提取4～5 g胰岛素。
用这种方法生产的胰岛素产量低，价格昂贵，远远不能满足社会的需要。
1979年，科学家将动物体内能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌内表达获得成功。
兰花抗病毒基因工程研究进展(综述)
关键 词：兰花 ；抗病毒 ；基 因工程 ；研究进展
Ｄｏ： ０３６ ￣ｉｓ．０ ９７ ９ ． １．１ ２ ｉ１ ． ９ ． ｎ１０ —７ １ ０ ０ ． ２ ９ ｓ ２ ００ 中图分类号 ：￥ ８ ＿ｌＱ ８ ６２ ； ７ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ —７ １２ １）１０９ ・５ ０ ９７ ９ （０ ００ —０ ２０
究者普遍 关注的焦点。本文综述 目 前抗 兰花病毒研究 ｑ应用的各种 抗病毒基 因工程 策略 ，包括病毒来源基 因 － 中的外壳蛋 白基 因和运动蛋 白基 因介导的抗性策略 ， Ｎ Ｒ Ａ介导的抗病毒策略 ， 植物 自身的抗病毒基因介 导的
抗性 策略 ，利 用多基 因介导的抗 性策略，以及抗体基 因介导的抗性策略等。最后 对兰花抗病毒基 因工程的发
Ｋ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｏ ｃ ｉ ａ ｔ— ｉｕ ； ｅ ｅ ｉ ｎ ｎ ｅ ｉ ； ｅ ｅ ｒ ｈｐｒ ｇ ｅ ｓ ｅ ｒ ｒ ｈ ｄ； ｎ ｉｖ ｒ ｓ ｇ ｎ ｔ ｅ ｇｉ ｅ ｒｎｇ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｒ ｓ ｃ
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酵母基因工程技术的综述与进展展望
酵母基因工程技术的综述与进展展望引言:酵母是一类常见的真核生物，广泛存在于自然界中。
由于酵母具有独特的细胞结构和代谢特性，成为许多科学研究的理想模型生物。
基因工程技术的发展使得研究者们能够通过编辑和改造酵母的基因组，来实现多种生物学和应用学的目标。
本文将对酵母基因工程技术的现状进行综述，并展望未来的发展前景。
一、酵母基因工程技术的发展历程酵母基因工程技术的研究始于20世纪70年代。
最早的酵母基因工程是通过改变酵母细胞的遗传背景，来研究基因功能。
而后，随着重组DNA技术的引入，酵母基因工程迅速发展起来。
1981年，科学家们成功地将人类基因插入到酵母细胞中，这是一个重大突破。
随后的几十年间，酵母基因组测序的完成以及基因敲除和基因重组技术的发展进一步推动了酵母基因工程技术的成熟。
二、酵母基因工程技术的应用领域1. 功能基因组学研究：通过酵母基因组的全面敲除和突变，可以研究基因的功能和相互作用。
这有助于更好地理解酵母细胞的生物学过程，也有助于揭示生物学中的一些基本原理。
2. 药物筛选和开发：酵母作为模型生物，在药物筛选和开发领域具有重要地位。
通过构建酵母表达外源蛋白的系统，可以进行大规模的化合物筛选，以寻找新的药物靶点和治疗方法。
3. 工业应用：酵母在生物技术和食品工业中具有广泛的应用。
例如，酵母可以被用于生产酒精、酵母提取物和酵母蛋白等。
通过基因工程技术改造酵母菌株，可以增加产量和改良产品的品质。
三、酵母基因工程技术的挑战与限制尽管酵母基因工程技术在许多领域中取得了显著进展，但仍然面临一些挑战和限制。
1. 基因组稳定性：酵母细胞往往会发生基因组重排和位点突变等现象，这导致基因敲除和基因重组等操作的结果不一致。
因此，在酵母基因工程中，确保基因组的稳定性仍然是一个关键问题。
2. 效率和选择性：目前的酵母基因工程技术中，基因敲除和基因重组等操作的效率相对较低，并且选择性也较差，这限制了其在实际应用中的广泛推广。
2021近年来花生基因工程研究新成果综述范文2
2021近年来花生基因工程研究新成果综述范文 花生（Arachishypogaea L.）是世界主要油料作物，也是重要的植物蛋白来源，其种子含脂肪50%左右，含蛋白质约 25%.花生原产南美，其种植地区主要分布在亚洲、非洲和美洲，其中亚洲约占 60%,非洲约占 30%,美洲约占 5.5%.中国是世界第一花生生产和消费大国，与国内其他油料作物相比，花生在单产、含油量、单位面积产油量、种植效益、国际竞争力等方面具有明显的优势，使之成为最具发展潜力的油料作物之一。
稳定提高花生产量，改进花生抗逆性和营养品质，是花生遗传改良的重要方向与目标。
基因工程为利用更广泛的基因资源进行花生遗传改良提供了新的手段，可以通过外源基因导入及遗传调控技术途径提高花生的抗逆性和改良花生的营养品质，同时，花生基因工程技术的发展也显示出花生在生物反应器方面的潜在应用价值. 许泽永等（2007）曾对转基因花生研究进展进行了评述，近年来，在花生再生体系的研究取得较大进展的基础上（Chuet al., 2008a; Bhatnagar et al., 2010）,在利用基因枪、农杆菌介导的目的基因遗传转化方面又有许多新的研究报道，常用的转化方法主要有三类，一是基因枪法转化胚性愈伤组织，通过体胚发生途径分化再生；二是农杆菌介导转化胚小叶、子叶（节）或胚轴外植体，通过体胚发生或器官发生途径分化再生；三是农杆菌介导转化茎尖外植体，直接发育成苗.目的基因主要包括提高对病毒、真菌、干旱、抗除草剂等抗性基因，在降低过敏原、高油酸等营养品质改良和生物反应器生产免疫产品等方面也开展了应用研究.本文结合本实验室的相关研究工作，根据转化的目的基因类型，对近年来花生基因工程研究新进展进行综述，并对不同的转化方法及其效果进行比较分析，以助花生基因工程研究工作的进一步深化. 1花生的遗传转化方法 1.1基因枪法 Ozias-Akins等（1993）利用基因枪法将含CaMV35S 启动子的 hph 载体转化花生幼胚，轰击后 4~5 周在含5~10 mg/L 潮霉素的培养基上筛选 2 轮选择抗性愈伤，再通过20 mg/L 潮霉素液体培养基筛选，Southern 杂交证实了 hph 基因的整合，转化率（转化细胞系/ 轰击愈伤数）为 1%.后续该实验室利用该体系进行了多次遗传转化方法改进及应用，建立了基因枪转化重复发生胚性组织的方法。
植物寄生线虫生物防治和抗线虫基因工程综述
Ｚ ＨＡＮＧ ｈｑｎ Ｓ ｉｉｇ ＲＥ ｅ ｂ ｎ Ｗ ＡＮＧ ａ Ｎ Ｗ ｎ ｉｇ Ｈｕ ＨＵＡＮＧ ｕ ｓ ｅ ｇ Ｊ ｎｈ ｎ 。
ｆ Ｓ ａｅ Ｋｅ ｏｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｌ ｂ ｒ ｔｒ ｏ ｏ ｉａ ｏ ／ Ｉ ｓｉ ｔ ｆＴ ｏ ｉａ ｔｔ ｙ Ｂｉｔｃ ｎ ｌｇ ａ ｏ ａｏ ｙｆ ｒＴｒ ｐｃ ｌＣｒｐ ｌ ｎ ｔ ｕ ｅ ｏ ｒ ｐ ｃ ｔ ｌ Ｂｉｓ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｂｉ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ，ＣＡＴＡＳ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｏｅ ｈ ｏｏ ｙ ，Ｈａ ｋ ｕ ７ ０１ ｉｏ ５ １ １
植物寄生线虫生物防治和抗线虫基 因工程综 述①
张世 清 任 文彬 王 华 黄俊 生 ②
ｃ 带业赫热量技研所海 市５。 ・国 农科院 术究 口 ７・ 荤热 学 带物 中 生 ’ ’。 ；
２ 中 国热 带农 业科 学 院环境 与植 物保 护研 究所 海 南儋 州 ５ １３ ） ７ ７７
１ １ 线 虫天 敌真 菌 ．
毒 ，仅 次于真 菌病 害 ，同时它能 使 真菌 和细菌 易 于
侵染 植物 ，是 诱发 植物 病 害 的重 要原 因之 一 。危害 最 为严 重 的多属 习居 型 内寄生线 虫 ，尤 以根结 线虫
基因工程文献综述
摘要目前也来越多的转基因食品涌现，走向普通百姓的餐桌，民以食为天，其安全性评价显得至关重要。
本文主要对转基因食品的安全评价的原则和内容做一简要综述，并综述当前我国对转基因食品的安全管理及建议。
在加强研究评价的基础上，严格加强安全管理才是有效的解决途径。
关键字转基因食品安全，评价原则，管理，一、前言转基因食品（Genetically Modified Foods，GMF）是指利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变，以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是“转基因食品”。
转基因食品是利用新技术创造的产品，也是一种新生事物，人们自然对食用转基因食品的安全性有疑问。
目前，随着转基因食品的快速发展，转基因食品的安全性评价日益受到各国人们的广泛关注，科研人员也做出了很多的努力来进行安全性评价方面的研究，对转基因食品的安全管理逐渐形成了一些得到普遍认可的评价原则和评价内容。
二、研究内容世界上第一个商品化的转基因食品是1994年美国政府批准的转基因延熟西红柿。
美国科学家首先将一种能抑制西红柿体内软化酶的基因移植到西红柿细胞内，培育成了耐贮转基因延熟西红柿，它的生长期比普通西红柿长一周，可一直长到变红至成熟，达到必要的糖分和酸度再采摘，这样的西红柿可被运输到美国各地而不腐烂。
至此，转基因产品获得迅猛发展。
从转基因技术诞生时起，人们就对转基因食品引发的各种问题展开了旷日持久的争论，转基因作为一种新兴的生物技术手段，它的不成熟和不确定性，必然使得转基因食品的安全性成为人们关注的焦点。
转基因食品安全性生物安全，广义指在一个特定的时空内，由于自然或人类活动引起的外来物种迁入，由次对当地其他物种和生态系统造成改变和危害；而狭义生物安全主要是通过基因工程技术产生的遗传工程体及其产品所带来的种种有害影响。
转基因生物可以在农业产量、抗逆性（包括抗病、抗虫、抗寒、耐盐碱、抗除草剂等）和营养品质等方面较传统作物品种有显著改进，并且还能大大降低生产成本。
酵母基因工程综述试卷教案
酵母基因工程综述姓名:张衡学号：060509215 班级：生工092酵母菌是一类群体庞大的单细胞真核微生物，种类繁多,至少包括80个属，600多种，1000多菌株。
它有完整的亚细胞结构和严谨的基因表达调控机制，它既能通过有丝分裂进行无性繁殖，也可以通过减数分裂实现有性繁殖.酵母菌作为单细胞真核生物，既具有细菌生长迅速、操作简单的特点,又具有真核细胞对翻译后蛋白的加工及修饰的能力,它是表达外源基因的理想宿主.因此利用酵母基因工程成功的生产了人类、动物、植物或微生物来源的异源蛋白,在医药生物技术上发挥了重要作用.一、酵母基因工程的发展现状和发展趋势酵母既具有原核生物生长快、遗传操作简单的特点，又有哺乳类细胞的翻译后加工和修饰功能，如二硫键的正确形成、糖基化作用等，用来生产来源于真核生物的生物活性蛋白有很多优点。
目前在酵母基因工程中发展和应用的较多的酵母有酿酒酵母、乳酸克鲁维酵母、巴斯德毕赤酵母等，其应用主要体现在两个方面，一是改造酵母本身用以提高发酵性能；二是利用酵母作为宿主表达异源蛋白。
1、酿酒酵母自身的改造：a、将葡萄糖淀粉酶基因导入酿酒酵母；b、将外源的蛋白水解酶基因导入酿酒酵母；c、将β—葡聚糖酶基因导入酵母;d、将ATP硫酸化酶和腺苷酰硫酸激酶基因在酿酒酵母体内表达;e、将人血清清蛋白（HAS）的基因转化到酿酒酵母.2、酵母表达异源蛋白：a、表达水平；b、表达质量.对于酵母基因工程,在构建各种表达载体、建立新的表达系统方面取得了一系列进展。
在未来一段时间内，酵母基因工程的研究将逐步转移到完善现有的表达系统、解决存在的缺陷、扩大应用领域等方面。
对酵母自身的改造集中体现在如何通过转基因技术使酿酒酵母能利用纤维素和半纤维素等可再生物质来生产廉价的酒精，缓解能源紧张.1、解决酵母基因工程中还存在的缺陷；2、在人类基因组计划中的应用研究是一个重要的发展方向；3、利用酵母基因工程筛选更多的新药；4、改造酿酒酵母自身,降低生产酒精的成本;5、酵母的生理承受极限研究将引起人们的关注。
基因工程论文五篇范文
基因工程论文五篇范文第一篇：基因工程论文基因工程科技又称基因拼接技术和DNA重组技术，以下是小编为大家准备的基因工程论文，希望对大家有帮助!基因工程论文：浅谈基因工程在农业生产中的应用摘要:基因工程在农业生产上已经被十分广泛地应用。
基因技术的突破,使科学家们得以传统育种专家难以想象的方式,改良动植物,大大提高了经济效益。
关键词:基因;应用基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。
那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。
并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。
它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。
通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。
那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?一、转基因技术转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。
转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。
二、基因克隆技术“多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。
利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。
然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。
首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。
其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。
基因工程综述
细胞凋亡研究的新进展摘要近年来，关于细胞掉网的研究有了新进展。
研究发现，线粒体内包含一些与细胞凋亡有关系的物质，有细胞色素c（Cytochrome c ,Cyt c），凋亡诱导因子等。
在凋亡信号的刺激下，线粒体膜通透性增加，然后释放Cyt c，线粒体膜电位下降，细胞内氧化还原状态发生改变，Bcl-2家族（促凋亡的Bcl-2蛋白可能通过改变线粒体的构型来调控凋亡过程）成员介入等变化。
这些不同的信号最终转导并集中到线粒体上激活或抑制这些事件的发生，然后通过相应的信号转导通路来调控凋亡过程。
关键词细胞凋亡凋亡诱导因子线粒体线粒体在细胞凋亡中占了重要地位。
凋亡诱导因子（apoptosis inducing factor ，AIF）是一种在进化上比较保守的黄素蛋白，具有凋亡诱导的活性，并且有双重功能。
在细胞正常的生理状态下，作为线粒体氧化还原酶，还能催化细胞色素c(Cyt c)和NAD之间的电子传递，当细胞受到凋亡刺激后，就从膜间隙释放到细胞质中，并通过其核定位信号序列（nuclear localization sequence ,NLS）进入细胞核内，引起染色体和周边凝集和DNA成大片断裂（约50Kb），进而引起不依赖于caspase的细胞凋亡。
AIF的释放受Bcl-2家族蛋白的调控，同时受Hsp70的控制。
1 . 线粒体的变化线粒体是一层双层膜包围的囊状结构，它具有介导细胞生和死的功能；线粒体具有氧化磷酸化，传递电子，能量代谢，抗活性氧化，贮存Ca2+等重要生理作用，它为细胞的各种生命活动提供基础能量。
研究发现，线粒体内还包含一些与细胞凋亡有关的物质，有细胞色素c（Cytochrome c ,Cyt c），，凋亡诱导因子（apoptosis inducing factor ，AIF），Ca2+和ROS活性氧等。
在线粒体内外膜间隙的促凋亡因子可被释放至胞浆中，引起细胞的凋亡。
这类促凋亡因子主要有两种：它们分别是Cyt c 和AIF。
基因工程中的基因编辑技术综述
基因工程中的基因编辑技术综述基因编辑技术是一种新兴而重要的基因工程技术，它可以直接修改生物体的基因组，以实现对其性状的精确调控。
这项革命性技术为人们研究基因功能、治疗遗传性疾病、育种改良以及生物工业等领域提供了强大的工具。
本文将对基因编辑技术的原理和应用进行综述。
基因编辑技术的原理基于DNA序列的剪接和修复机制。
目前最常用的基因编辑技术有三种：锌指核酸酶（ZFNs），类转录激活因子效应蛋白核酸酶（TALENs）以及著名的CRISPR/Cas9系统。
首先，锌指核酸酶（ZFNs）是第一代基因编辑技术。
它利用锌指蛋白与DNA结合的高度特异性，将限制性内切酶与锌指蛋白结合，从而实现DNA序列的剪切和修复。
然而，锌指核酸酶技术的设计和制备过程复杂且成本昂贵，限制了其在实践中的应用。
接下来，类转录激活因子效应蛋白核酸酶（TALENs）是第二代基因编辑技术。
与ZFNs相比，TALENs技术在设计和制备上更加简单，且具有更高的特异性和效率。
TALENs通过融合转录激活因子和核酸酶结构域实现DNA的剪切和修复。
这使得TALENs成为许多基因编辑研究和应用的首选方法。
最后，CRISPR/Cas9系统是目前最流行和广泛应用的第三代基因编辑技术。
它借鉴了细菌天然的免疫系统，利用CRISPR序列与Cas9蛋白结合的能力来实现DNA的剪切和修复。
CRISPR/Cas9系统具有设计简单、高效、低成本的优点，使得其在基因编辑领域中迅速获得广泛应用。
此外，CRISPR/Cas9系统还可以通过引入外源DNA片断来实现基因组的插入。
基因编辑技术在多个领域都具有重要的应用价值。
在基础研究方面，基因编辑技术可以通过定点突变、基因敲除和基因修饰来揭示基因的功能和调控机制。
在遗传性疾病治疗方面，基因编辑技术可以用于修复患者携带的致病基因，为基因治疗提供了新的手段。
在农业领域，基因编辑技术可以用于改良作物品种，提高农作物的产量和抗病性。
在生物工业中，基因编辑技术可以用于微生物菌种的改良，增强生产目标产品的能力。
基因工程的概述
基因工程的概述定义：狭义的基因工程仅指用体外重组DNA技术去获得新的重组基因；广义的基因工程则指按人们意愿设计，通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。
如用重组DNA技术，将外源基因转入大肠杆菌中表达，使大肠杆菌能够生产人所需要的产品；将外源基因转入动物，构建具有新遗传特性的转基因动物；用基因敲除手段，获得有遗传缺陷的动物等。
基因工程又被称为基因拼接技术或者DNA重组技术，可分为微生物基因工程、动物基因工程和植物基因工程三种生物转基因技术。
其主要特点是通过人工转移的方式，将一种生物的基因转移到另外一个受体细胞中，并使该转移基因在受体细胞中表达，从而获得全新的具有生物活性的产物。
基因工程技术为遗传物质研究和医药研究提供了重要的技术支撑。
动物基因工程技术利用先进的生物技术手段对动物基因进行编辑和改造，以达到揭示基因功能和利用基因治疗疾病等目的。
常见的动物基因工程技术包括基因敲除、基因敲入、基因编辑和转基因技术等。
通过使用基因编辑工具精确地切割和删除目标基因的特定区域，使该基因在动物个体中的表达缺失，可以揭示该基因在特定生理过程中的功能和调控机制。
基因治疗能够通过修复或替换患有遗传性疾病的动物个体的缺陷基因来达到治疗和预防遗传疾病的目的。
如利用基因编辑技术可以修复猫头鹰视网膜变性等遗传性视网膜疾病，从而改善视力。
微生物具有结构简单、迅速繁殖的特性，在其繁殖发展中应用生物基因工程技术能取得显著的效果。
将外源基因转入微生物中表达，使微生物能够生产人所需要的产品，如抗体和药用蛋白质等。
利用基因工程技术开发的重组亚单位疫苗、重组活载体疫苗及基因疫苗，有利于打破传统疫苗的局限性。
植物细胞具有全能性，在特定环境下，植物组织或者细胞能够生长出完整的植株。
所以，可以将药物基因组合到植物细胞内，通过分别培养，得到具有药物基因的植株。
植物独特的稳定遗传特性为医药领域的发展提供了充足而良好的条件。
目前，借助植物基因工程制造的药物有纯化的血清蛋白、干扰素与脑啡肽等。
基因工程综述
基因工程综述基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。
所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。
所谓基因工程（genetic engineering）是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。
它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。
它克服了远缘杂交的不亲和障碍。
1974年，波兰遗传学家斯吉巴尔斯基（Waclaw Szybalski）称基因重组技术为合成生物学概念，1978年，诺贝尔医生奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯（Daniel Nathans）、亚伯（Werner Arber）与史密斯（Hamilton Smith）时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道：限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。
2000年，国际上重新提出合成生物学概念，并定义为基于系统生物学原理的基因工程。
重组DNA技术的基本定义重组DNA技术是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA 体外操作程序，也称为分子克隆技术。
因此，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
基因工程的基本定义狭义上仅指基因工程。
是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传，表达出新产物或新性状。
重组DNA分子需在受体细胞中复制扩增，故还可将基因工程表征为分子克隆（Molecular Cloning）或基因克隆（Gene Cloning）。
基因重组与基因工程综述(ppt 15页)
Chapter 14 gene recombination and genetic engineering
基因重组与基因工程
基因重组(gene recombination)是指DNA片段在 细胞内、细胞间，甚至在不同物种之间进行交 换，交换后的片段仍然具有复制和表达的功能。 基因工程(genetic engineering）是指采用人工 方法将不同来源的DNA进行重组，并将重组后 的DNA引入宿主细胞中进行增殖或表达的过程。
二、转化和转染
➢噬菌体常常可感染细菌并将其DNA注入细菌 体内，也可引起细菌遗传性状的改变。
➢通过感染方式将外来DNA引入宿主细胞，并 导致宿主细胞遗传性状改变的过程称为转染 (transfection)。
➢转染是转化的一种特殊形式。
三、整合和转导
➢外来DNA侵入宿主细胞，并与宿主细 胞DNA进行重组，成为宿主细胞DNA 的一部分，这一过程称为整合。
区 一
基 组
因恒（定V区H
） 基
和 因
（CH）构成。
o 通过这些基因的
选择性转座和重
组，就可以转录
表达出各种各样
的免疫球蛋白重
链，以对付不同
的抗原。
五、基因重组的方式
➢常见的基因重组方式有：
➢（一）位点特异性重组：在整合酶的催化 下，两段DNA序列的特异的位点处发生整 合并共价连接，称为位点特异性重组。
➢（二）同源重组： 发生在同源DNA序列之 间的重组称为同源重组(homologous recombination)。这种重组方式要求两段 DNA序列类似，并在特定的重组蛋白或酶 的作用下完成。
1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。 3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大 的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子……我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对 一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果， 相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可 贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿 望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使 遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下 去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神 圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能 够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中 锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高 的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。31、书不记，熟读可记；义不精，细思可精；惟有志不立，直是无着力处。32、您得相 信，有志者事竟成。古人告诫说：“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候，才必须勉为其难地一步步走下去，才必须勉为其难地去达到它。33、 告诉你使我达到目标的奥秘吧，我唯一的力量就是我的坚持精神。34、成大事不在于力量的大小，而在于能坚持多久。35、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风 言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。36、即使在把眼睛盯着大地的时候，那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。37、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今 天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。38、一个有决心的人，将会找到他的道路。39、在希望与失望的决斗中，如果 你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。40、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。41、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。42、生命里最重 要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚持来完成它。43、事业常成于坚忍，毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见，匆忙的旅人落在从容的后边；疾驰的骏马落在后头， 缓步的骆驼继续向前。44、有志者事竟成。45、穷且益坚，不坠青云之志。46、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。47、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。 48、思想的形成，首先是意志的形成。49、谁有历经千辛万苦的意志，谁就能达到任何目的。50、不作什么决定的意志不是现实的意志；无性格的人从来不做出决定。我终 生的等待，换不来你刹那的凝眸。最美的不是下雨天，是曾与你躲过雨的屋檐。征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。生活真象这杯浓酒，不经三番五次的提炼呵，就不会这样可口！人格的完善是本，财富的确立是末能力可以慢 慢锻炼，经验可以慢慢积累，热情不可以没有。不管什么东西，总是觉得，别人的比自己的好！只有经历过地狱般的折磨，才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹 出世间的绝唱。对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。不要因为寂寞而恋爱，孤独是为了幸福而 等待。每天清晨，当我睁开眼睛，我告诉自己：我今天快乐或是不快乐，并非由我所遭遇的事情造成的，而应该取决于我自己。我可以自己选择事情的发展方向。��
基因工程在医药领域综述
基因工程在医药领域综述前言自1972年DNA重组技术诞生以来，生命科学跨入了一个崭新的时代。
以基因工程为核心的现代生物技术已逐步应用到医药、农业、环境、化工等各个领域。
其与微电子技术、新材料和新能源技术一起，被称为影响未来国计民生的四大科学技术支柱，而利用基因工程技术开发新型药物在这一时期则显得尤为活跃且发展迅速。
随着我国基因工程药物研究的不断深入，为满足经济和文化建设的发展需要，与时俱进，基因工程药物与现代化科研技术紧密结合，其在治病救人和防治疑难重症及抗癌等方面发挥着巨大的贡献。
而本文将着重从基因工程在医药方面的发展阶段、发展方向及不足等方面做详尽介绍。
一、基因工程制物概述A．基因基因是脱氧核糖核酸（DNA）分子上的一个特定片段。
不同基因的遗传信息，存在于各自片段上的碱基排列顺序之中。
基因通过转录出的信使核糖核酸（mRNA），指导合成特定的蛋白质，使基因得以表达。
生物体的生、老、病、死等一切生命现象都与基因有关，它是决定人体健康的内在因素。
B．基因工程基因工程，是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。
基因工程技术是一项极为复杂的高新生物技术,它利用现代遗传学与分子生物学的理论和方法, 按照人类所需, 用DNA重组技术对生物基因组的结构和组成进行人为修饰或改造, 从而改变生物的结构和功能, 使之有效表达出人类所需要的蛋白质或人类有益的生物性状。
C．基因工程药物基因工程药物主要是指利用重组 DNA技术 ,将生物体内生理活性物质的基因在细菌、酵母、动物细胞或转基因动植物中大量表达生产的新型药物。
基因工程技术应用综述
综述 ----基因工程技术应用摘要:从 20 世纪 70 年代初发展起来的基因工程技术，经过 30 多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。
许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。
因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。
关键词:基因工程技术；现状；发展；应用；存在问题基因工程应用于植物方面从20世纪80年代每个科学家获得第一株转基因植物到现在的十几年时间内，农业生物技术的发展日新月异，大量的转基因植物进入了大田试验，有不少转基因作物被批准进入商品化生产。
农业生物技术的研究主要集中在美国、加拿大和欧洲的一些发达国家以及南美和亚洲的一些国家。
从1987年到1999年1月，美国共批准 4779 项基因工程作物进入大田试验。
从基因工程作物大田试验的种类来看，试验次数最多的是抗除草剂的基因作物，其次是抗病虫害的农作物；从作物品种来看，已经进入大规模测试的农作物有玉米、土豆、番茄、大豆、棉花、瓜类，水稻、小麦等已进入中型规模的大田试验。
至 1999 年，转基因玉米、番茄、土豆、棉花、大豆等均已批准进入市场。
据统计，全球消费的农产品中，大豆的 60%、棉花的 40%、玉米的 30%都是经过基因工程改造过农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。
农作物生物技术的目的是提高作物产量，改善品质，增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。
基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。
由于植物病毒分子生物学的发展，植物抗病基因工程也也已全面展开。
自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中，在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状，通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力，已用多种植物病毒进行了试验。
在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面，也已取得很大进展。
植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。
基因工程抗体研究综述
基因工程抗体第一节抗体总论一抗体研究历史（一）抗体一词的由来抗体的实验研究始于上世纪末，1888年Emile及Alexander Yersin由白喉杆菌的培养上清分离到可溶性毒素，后者注入动物内可引起典型的白喉发病症状。
V on Behring及同事Kitasato(北里)报告，以白喉或破伤风毒素免疫动物后，其血清中可产生一种中和毒素的物质，该物质能阻止毒素引发的疾病，来自实验动物的抗血清用于感染的患儿，获得明显的治疗效果，尤其是在发病的早期。
于是将能中和毒素的物质称为抗毒素(antitoxin)，随后引入抗体一词，泛指抗毒素一类的物质，而将引起相应抗体产生的物质称为抗原（antigen）。
1896年Gruber和Durham发现了凝集素。
1897年Draus发现可与相应抗原形成沉淀反应的抗体，称为沉淀素。
于是认识到毒素及细菌之外的众多蛋白质均可诱导相应抗体的生成，是一种广义的免疫现象。
直至本世纪30年代，“抗体”一词才得以通用，1939年，Tiselius和Kabat 采用电泳方法证实抗体的活性存在于泳动速度最慢的血清组分，称为丙种球蛋白（gammaglobulin）。
免疫后的抗血清的电泳图形中，gamma球蛋白明显升高，抗血清经相应抗原吸收后再电泳，其gamma球蛋白又恢复到正常血清图形相同。
在之后相当长的一段时期内，人们曾将抗体与gamma球蛋白作为同义词相互用。
但事实上，具有抗体活性的球蛋白并不都泳动至gamma组分，反之在gamma组分的球蛋白并不都具有抗体活性。
在1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会所属专门委员会决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白（immunoglobulin），由此可见，抗体是一个生物学和功能的概念，可理解为能与相应抗原特异结合的具有免疫功能的球蛋白，免疫球蛋白则是一个结构概念，除抗体外，它尚包括正常个体中天然存在的免疫球蛋白及病理情况下（如骨髓瘤，巨球蛋白血症及冷球蛋白血症等）患者血清中的免疫球蛋白及其亚单位等，因此，抗体是免疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都具有抗体活性，至少目前尚不了解这此天然的或病理的球蛋白的免疫功能。
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基因工程期末论文动物基因工程疫苗的研究进展摘要：原核生物分子遗传学和DNA重组技术的日新月异，不仅在动植物、农作物的高产、优质、抗逆性上的选育，而且在生产新型药物、疫苗、和基因治疗等研究上做出了贡献，促进了技术的发展和完善。
动物基因工程疫苗的发展就是其中之一，本文将就基因工程亚单位疫苗、基因工程活载体疫苗、核酸疫苗、合成肽疫苗、转基因植物可食疫苗、抗独特型疫苗等技术发展方向及进展情况作以综述。
关键字：动物；基因工程；疫苗；研究进展疫苗发展已将近有200多年的历史，在动物传染病防控中起着非常重要的作用。
然而由于一些病原微生物所具有的特殊性质，导致安全疫苗研制困难重重。
随着基因工程的出现，它极大地开阔了人们的视野，促进了动物疫苗类生物制品的飞速发展。
基因工程疫苗是指利用分子生物学方法对病原微生物的基因组进行改造，分离出病原的保护性抗原，降低其致病性，提高免疫原性，或者将病原微生物基因组中的一个或多个对防病、治病有用的基因克隆到无毒的原核或真核表达载体上制成的疫苗。
接种于动物，使其具有免疫力和对感染性疾病的抵抗力，从而达到防控疾病的目的，提高其成活率及保证健康。
按照疫苗的构成和研发方法大致分为传统疫苗和基因工程疫苗或新型疫苗。
一传统疫苗传统疫苗, 即利用病变组织, 鸡胚或细胞增殖病毒来制备灭活疫苗和人工驯化弱毒疫苗，用培养基培养完整的细菌制备灭活疫苗和人工驯化弱毒疫苗。
在过去动物传染病的预防和控制中发挥了重要作用，解决了生产中的许多燃眉之急，但这两种疫苗均存在一定程度的缺陷。
灭活疫苗生产成本高，免疫保护期短，而且需要反复多次接种；人工驯化弱毒苗尽管诱发的免疫保护优于灭活苗，但存在毒力回复。
而且传统疫苗的研制和生产主要是通过改变培养条件, 或在不同寄主动物上传代使致病微生物毒性减弱, 或通过物理、化学方法将其灭活来完成的。
随着人类知识的不断进步, 传统疫苗的局限性也日益显露出来:(l) 动物和人类的病毒需要在动物细胞中培养, 这使得疫苗生产的成本很高; (2) 疫苗中的致病物质在疫苗生产过程中有可能没有完全杀死或充分减毒, 这会导致疫苗中含有强毒性致病物质,进而使得疾病在更大的范围内传播; (3) 减毒菌株有可能会发生突变;(4) 有些疾病(例如艾滋病)用传统的疫苗防治收效甚微。
因此，世界各国学者都致力于研制更安全、高效、廉价的新型疫苗。
随着分子遗传学、分子生物学和基因工程技术的快速发展，新一代动物传染病疫苗——基因工程疫苗也应运而生。
二基因工程疫苗与传统疫苗相比，基因工程疫苗具有安全性好、生产成本低、可以大规模廉价生产、利用活载体可以制成多价联合疫苗、热稳定性好、易于区分免疫动物和自然感染动物等优点。
因为基因工程疫苗除去病原体的无效和致病成分，只保留能引起免疫保护作用的成分；检测原始病毒中含有而基因工程疫苗中没有的病毒蛋白的抗体就可以方便地从免疫物中区分出原始毒感染者，防治尚无疫苗的疾病。
目前基因工程疫苗根据其研制的技术路线和疫苗的组成不同，可分为五大类：基因工程亚单位疫苗、基因工程活载体疫苗、核酸疫苗、合成肽疫苗、转基因植物可食疫苗、抗独特型疫苗。
2.1 基因工程亚单位疫苗基因工程亚单位疫苗(Subunit vaccine)又称生物合成亚单位疫苗或重组亚单位疫苗,指只含有病原体的一种或几种抗原,而不含有病原体的其他遗传信息成分。
原则上讲, 用这些疫苗接种动物,都可使之获得抗性而免受病原体的感染。
在研制亚单位疫苗时,首先要明确编码具有免疫原活性的目的DNA片段,一般选择病原体表面糖蛋白编码基因,而对于易变异的病毒(如A型流感病毒)则可选择各亚型共有的核心蛋白基因序列。
其次,还必须选择合适的表达系统用来表达基因产物,表达系统主要有大肠埃希氏菌、酵母、昆虫细胞、哺乳类细胞、转基因动植物等。
迄今为止已研制出的亚单位疫苗,有预防病毒性和细菌性疾病的,也有激素类的亚单位疫苗。
比较成功的重组亚单位疫苗有人乙型肝炎病毒亚单位疫苗(酵母表达),口蹄疫病毒亚单位疫苗,牛瘟单位疫苗,猪细小病毒亚单位疫苗等。
2.2 基因工程活载体疫苗活载体疫苗(Live recombinant vaccine)是非致病性微生物通过基因工程的方法使之表达某种特定病原物的抗原决定簇基因,产生免疫抗原性,也可以是致病性微生物通过基因工程的方法修饰或去掉毒性基因,但仍保持免疫原性。
在这种疫苗中,抗原决定簇的构象与致病性病原体抗原的构象相同或者非常相似,活载体疫苗克服了常规疫苗的缺点,兼有死疫苗和活疫苗的优点,在免疫效力上很有优势,主要有基因突变疫苗和复制性活载体疫苗两种。
2.2.1基因突变疫苗这类疫苗是人为地将病原体的某个或某些基因全部或部分删除,使其毒力下降,不再引起临床疾病,但仍能感染宿主并诱发保护性免疫力。
这种基因缺失的病毒作为疫苗的突出优点是不易返祖而重新获得毒力。
缺失的基因可作为一种遗传标志用于建立鉴别诊断方法。
虽然,到目前为止这类疫苗中成功的例子还不多,但的确是研制疫苗的一个重要方向。
2.2.2复制性活载体疫苗这类疫苗以非致病性病毒(株)或细菌为载体来表达其他致病性病原体的抗原基因,在被接种的动物体内,特定免疫原基因可随重组载体复制而适量表达,从而刺激机体产生相应的免疫抗体,根据载体不同分为:病毒活载体疫苗和细菌活载体疫苗。
病毒活载体疫苗利用低致病力的病毒作为载体,将其它病原的主要保护性抗原基因插入到载体基因组的非必需区形成新的重组体,在同源或兼容性好的启动子驱动下随载体的复制表达插入的外源基因。
细菌活载体疫苗是指将病原体的保护性抗原或表位插入细菌基因组或质粒使其表达。
研制活载体疫苗,必须注意人用疫苗和畜禽用疫苗的区别,人用疫苗的焦点是安全性,畜禽用疫苗除安全性外还要考虑成本效益。
选择理想的载体是活载体疫苗研制及应用成功的关键,目前常用的有痘病毒,疱疹病毒和腺病毒。
2.3 核酸疫苗核酸疫苗(nucleic vaccine)又名基因疫苗(gene vaccine)或DNA疫苗(DNA vaccine)，是一种或多种抗原编码基因克隆到真核表达载体上,将构建的重组质粒直接注入到体内而激活机体免疫系统, 因此也有人称之为DNA免疫。
它所合成的抗原蛋白类似于亚单位疫苗, 区别只在于核酸疫苗的抗原蛋白是在免疫对象体内产生的。
研究发现, 对肌肉直接进行DNA 注射能够得到表达的蛋白产物, 并指出这可能为发展疫苗提供了新的途径。
有学者将携带流感病毒核心蛋白编码基因的质粒注入小鼠肌肉, 使小鼠产生了对多种流感病毒的免疫保护, 开辟了基因疫苗研究的新时代。
目前已有多种分别针对艾滋病、流感、癌症等疾病的基因疫苗进入临床试验阶段, 针对狂犬病、猪瘟、麻疹和过敏等各种疾病的基因疫苗研究也在进行中。
2.4 合成肽疫苗合成肽疫苗(Synthetical peptide vaccine)也称表位疫苗(Epitope vaccine),是用化学合成法人工合成类似于抗原决定簇的小肽（约20-40个氨基酸)。
合成肽疫苗分子是由多个B细胞抗原表位和T细胞抗原表位共同组成的,大多需与一个载体骨架分子相偶联。
合成肽疫苗的研究最早始于口蹄疫病毒(FMDV)合成肽疫苗,主要集中在FMDV的单独B细胞抗原表位或与T细胞抗原表位结合而制备的合成肽疫苗研究。
但合成肽疫苗应用效果不太明显，分析免疫效果不佳的原因主要有:(1)疫苗缺乏足够的免疫原性,很难如蛋白质抗原那样诱导集体的多种免疫反应;(2)B细胞和T细胞抗原表位很难发挥协同作用;(3)缺乏足够多的B细胞抗原表位的刺激。
针对提高合成肽疫苗的免疫还原性,研究人员进行了许多实验,如独特型肽疫苗、热休克蛋白—肽复合体疫苗等。
一般来说单独的抗原决定簇的免疫原性较弱,所以通常要与载体偶联,或以融合蛋白的形式进行免疫, 还可以与细胞因子一起连用,以提高免疫原性。
2.5 转基因植物可食疫苗转基因植物可食疫苗(Transgenic plants edible vaccines)是利用分子生物学技术,将病原微生物的抗原编码基因导入植物,并在植物中表达出活性蛋白,人或动物食用含有该种抗原的转基因植物,激发肠道免疫系统,从而产生对病毒、寄生虫等病原菌的免疫能力。
与常规疫苗相比较,转基因植物疫苗具有独特的优势:(1)可食用性,使用方便;(2)生产成本低廉,易大规模生产;(3)使用安全,没有其他病原污染;(4)转基因植物能对蛋白质进行准确的翻译后加工修饰,使三维空间结构更趋于自然状态,表达的抗原与动物病毒抗原有相似的免疫原性和生物活性;(5)投递于胃肠道粘膜表面,进入粘膜淋巴组织,能产生较好的免疫效果。
目前,国外已有将乙型肝炎病毒表面抗原(Hb-sAg ) 、变异链球菌表面蛋白(SPaA)、大肠杆菌热敏肠毒素B亚单位(LTB)、霍乱毒素B亚单位(CTB)、狂犬病病毒糖蛋白、传染性胃肠炎病毒(TGEV)、口蹄疫病毒(FMDV)、兔出血病病毒(RHDV)在植物中表达的报道,国内在转基因植物可食疫苗方面的研究的报道甚少。
2.6 抗独特型疫苗抗独特型疫苗(anti-idiotypic vaccine) 是免疫调节网络学说发展到新阶段的产物。
抗独特型抗体可以模拟抗原物质, 刺激机体产生与抗原特异性抗体具有同等效应的个体, 由此制成的疫苗称为抗独特型疫苗或内影像疫苗(internal image vaccine) 。
抗独特型疫苗有许多优点:(l) 可以不接触活的病原微生物及其组成成份, 因而很安全; (2)用杂交瘤细胞在体外产生大量单克隆抗独特型抗体比较容易, 花费小, 生产周期短.浓缩纯化简单便;(3) 抗独特型疫苗较非活化病毒能诱导更多的活性T 、B 细胞反应; (4) 抗独特型疫苗对新生儿有特别价值；(5) 抗独特型疫苗仅启动其携带内影像抗原决定簇的抗体反应；(6) 能模仿选择性抗原决定簇使其被工程化。
同时, 独特型疫苗也存在的许多问题；(l) 最困难的是在很多可能的抗独特型抗体中选择特异的抗独特型抗体，(2) 很难预防抗独特型疫苗产生免疫反应或免疫耐受,( 3) 抗独特型抗体是异种蛋白, 重复免疫人可致血清病,( 4) 抗独特型疫苗免疫还不能提供完全的保护,( 5) 由于抗独特型网络的复杂性, 当一些抗独特型抗体活化保护性免疫时, 另一些抗独特型抗体可能启动病理性反应。
抗独特型疫苗的研究也愈来愈受到专家们的注意，相信不久这些问题将会被一一解决。
三小结自70年代末期开始基因工程疫苗研究以来, 已取得了令人瞩目的成果,。
目前有猪狂犬病疫苗和预防幼畜腹泻的致病性大肠杆菌菌毛疫苗已经投产销售。
痘苗载体多价苗和兽用狂犬病等基因工程疫苗已进行了临床试验, 可望不久投放市场销售。
近期有希望研制成功的还有牛曼氏血吸虫病、鸡球虫病、鸡传染性法氏囊病、犬疽热、新城疫、火鸡流感、牛白血病等基因工程疫苗。