基因工程在医学上的应用和发展

基因工程在医学上的应用和发展

发表时间：2010-11-01T13:32:03.983Z 来源：《中外健康文摘》2010年第28期供稿作者：于欣王玉红[导读] 重组DNA技术的发展使得设计新的无毒副作用的疫苗成为可能,并已取得了突破性进展。

于欣王玉红（通讯作者）（辽宁大连医科大学附属第一医院辽宁大连 116011）【中图分类号】R969 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085（2010）28-0206-02 【摘要】基因工程在诊病、制药、病毒疫苗、治疗疾病中发挥了巨大作用，它在医学上的广泛应用已经成为人们关注的热点。人们期待着基因工程能给人类带来财富、健康和幸福。

【关键词】基因工程抗体 DNA 遗传基因重组基因工程制药基因工程抗病毒疫苗基因工程治疗疾病基因工程诊病随着社会的发展，时代的进步，医学已经进入了一个飞速发展的阶段。随着人们生活水平的日益提高，随之而来的便是各种疾病。新的药物层出不穷，在医学历史上掀起一阵又一阵的波澜。近年来，尤以基因工程，蛋白质工程，胚胎细胞工程，动、植物细胞工程备受科学家青睐。其中最为基本的就是基因工程。那么，究竟什么是基因工程呢？

基因工程

基因工程是按着人们的科研或生产需要，在分子水平上，用人工方法提取或合成不同生物的遗传物质，在体外切割，拼接形成重组DNA,然后将重组DNA与载体的遗传物质重新组合，再将其引入到没有该DNA片段的受体细胞中，进行复制和表达，生产出符合人类需要的产品或创造出生物的新性状，并使之稳定地遗传给下一代。按目的基因的克隆和表达系统，分为原核生物基因工程、酵母基因工程、植物基因工程和动物基因工程。基因工程具有广泛的应用价值，为工农业生产和医药卫生事业开辟了新的应用途径，也为遗传病的诊断和治疗提供了有效方法。基因工程还可应用于基因的结构、功能与作用机制的研究，有助于生命起源和生物进化等重大问题的探讨。基因工程是最为复杂的科学技术之一。

基因工程的基本程序简单可分为以下几个步骤： 1．对目的基因的提取；2．对基因表达载体的构建；3.将目的基因导入受体细胞；4．受体细胞导入的检验。

2 基因工程在医学上的发展和影响

目前,通过重组DNA产生的工程菌已大量高效地合成出许多人体中的活性多肤,为人体战胜多种疑难疾病提供了有力的武器,也是国际医药工业发展的新的增长点。

重组DNA技术的发展使得设计新的无毒副作用的疫苗成为可能,并已取得了突破性进展。目前,正在开发研制的疫苗种类繁多,成为控制疾病的有效手段。

蛋白质工程是指根据蛋白质的立体结构,采用基因工程等各种手段,根据人们的意愿对天然蛋白质进行修饰改造,使之在多种性能方面优于天然蛋白质。在医学方面,可望通过某些单克隆抗体免疫球蛋白与毒素队融合,来制造“生物导弹”药物,用以攻克肿瘤及其他疾病的治疗等。转基因动物已进入实用阶段,把人的基因或其他外源基因导入动物的技术已经成熟,一种用途是建造新的动物模型；另一种用途是使转基因动物成为一种生物反应器,将有医学价值的活性蛋白基因导入易于繁殖的家畜或家禽受精卵中,在长成的转基因动物体液或血液中收获基因产物。

人类基因组计划和恶性肿瘤的防治从1991年开始的人类基因组计划,是人类科学史上最重大的科学项目之一,是当今生物学,医学领域内一项最为引人注目的系统工程。

3 基因工程在医学上的应用

3.1基因工程制药

基因工程制药开创了制药工业的新纪元，解决了过去不能生产或者不能经济生产的药物问题。现在，人类已经可以按照需要，通过基因工程生产出大量廉价优质的新药物和诊断试剂，取得了巨大的经济效益和社会效益。

3.2基因工程抗病毒疫苗

为人类抵御病毒侵袭提供了用武之地。基因工程乙型肝炎疫苗、狂犬病疫苗、流行性出血热病毒疫苗、轮状病毒疫苗等应用于临床，提高了人类对各种病毒病的抵御能力。

3.3基因工程治疗疾病

基因治疗有两种途径，一是体细胞的基因治疗，二是生殖细胞的基因治疗。体细胞的基因治疗是将正常的遗传基因导入受精的卵细胞内，让这种遗传物质进入受精卵的基因组内，并随着受精卵分裂，分配到每一个子细胞中去，最终纠正未来个体的遗传缺陷。而生殖细胞的基因治疗是将人类设计的“目的基因”导入患有遗传病病人的生殖细胞内，此法操作技术异常复杂，又涉及伦理，缓行之理充足，故尚无人涉足。

3.4基因工程诊病

运用基因手段诊病，从基因中寻找病根，旨在根治遗传性疾病和为癌症、艾滋病、白痴病之类的“不治之症”寻找新的诊断渠道。目前，聚合酶链反应的基因诊断技术是在基因水平上对人体疾病进行诊断的最新技术。此外，用在法医上，特别是鉴定犯罪，只要在犯罪现场采到一滴血、一根毛发或者微量的唾液、精斑或者单个精子，都可为擒获犯罪提供线索。

基因工程是20世纪生命科学领域中最伟大的成就，开辟了生命科学的新纪元。基因工程是一种分子水平上的生物工程，是生物工程的核心，是生物工程的灵魂，它可以超越动物、植物和微生物之间的界限，创造出新的生物类型。基因工程不仅在医学上应用广泛，而且广泛应用在工业、农业、冶金、环保等领域，为人类的丰衣足食和健康长寿提供了持续的实用价值很高的产品，发展前景极为广阔。参考文献

[1]李立家，肖庚富.基因工程.2004.

[2]朱宝泉.基因工程技术在医学工业中的应用及进展.1997(2).