论基因工程及其与人类健康的关系

论基因工程及其与人类健康的关系

摘要

基因工程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。关键词: 基因工程定义过程人类健康

基因工程的定义

基因工程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。基因工程一般过程

基因工程实施的步骤：提取目的基因，目的基因与运载体结合，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测和表达。

获取目的基因是实施基因工程的第一步。获得特定的目的基因，是十分不易的。科学家们经过不懈地探索，想出了许多办法，其中主要有两条途径：一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因；另一条是人工合成基因。直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”。用鸟枪法获得目的基因的优点是操作简便，缺点是工作量大，具有一定的盲目性。又由于真核细胞的基因含有不表达的DNA 片段，一般使用人工合成的方法。目前人工合成基因的方法主要有两

条。一条途径是以目的基因转录成的信使RNA为模版，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从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，推测出相应的信使RNA序列，然后按照碱基互补配对的原则，推测出它的基因的核苷酸序列，再通过化学方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。

基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。将目的基因与运载体结合的过程，实际上是不同来源的DNA 重新组合的过程。

将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后，下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞，主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。目的基因导入受体细胞后，就可以随着受体细胞的繁殖而复制，由于细菌的繁殖速度非常快，在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。

目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。重组DNA分子进入受体细胞后，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。

基因工程技术与人类健康

生物技术自诞生之日起就一直为人类健康水平的提高起着不可或缺的作用。主要体现在以下几个方面:1．疾病预防、诊断及治疗；

医药生物技术是生物技术领域中最活跃、产业发展最迅速、效益最显著的领域。生物技术在医药领域的应用涉及到新药开发、新诊断技术、预防措施及新的治疗技术，如单克隆抗体、基因诊断、荧光检测、基因芯片等。这些技术可以快速、灵敏、简单地诊断疾病。2.生物制药；生物制药改变了传统制药的原料、工艺和生产方式，制造出有特殊疗效的药物，帮助医学战胜了许多威胁人类健康和生命的顽症。抗生素是人类最熟悉、应用最广泛的生物技术药物。利用基因工程生产的重组疫苗可以达到安全、高效的目的，如病毒性肝炎疫苗、霍乱、痢疾、血吸虫疫苗等。3．转基因动植物；通过基因工程来提高食物的营养水平，可为改善全球人类营养状况做出贡献。转基因动物和转基因农作物的出现为人类提供了新型、高质、健康的食品。

当然基因工程技术对人类健康的危害也不容忽视，它们主要体现在一下几方面。一是生物技术的安全性问题。生物安全狭义来讲，是指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国越境转移可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的不利影响。广义是指与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康及生态环境所产生的危害或潜在风险。二是转基因食品的安全性。目前尚无定论，但其风险已引起广泛关注。四是基因治疗的不确定性。主要是因为目前的技术不能保证将基因引入生殖细胞对后代不造成伤害并且有效，而一旦造成伤害将遗传下去且不可逆转，而且为了使基因进入细胞内，基因常与腺病毒或逆转录病毒整合在一起，但病毒对机体的潜在风险没有得到解决。

结语

基因工程技术既可造福于人类，也可能引起伦理道德等社会问题，甚至给人类带来灾难性的影响，尤其是对危害性认识不足或被人类滥用时，其潜在危险难以预料。因此人类必须正视这些问题，加强政策导向、完善相关法律制度，对生物技术产业的发展健康加以引导，使其为提高人类健康水平、延长寿命、开发新能源、环境保护方面继续做出贡献。

参考文献[1]楼士林，杨盛昌，龙敏南，等.基因工程[M].北京：科学出版社，2002.

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