基因工程什么是基因工程?

基因工程  时间:2021-09-12  阅读:()

基因工程是什么?

什么是基因工程? 随着 DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。

如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。

这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。

这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。

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(ic engineering)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。

什么是基因工程?

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(ic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,属于基因重组。

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。

它克服了远缘杂交的不亲和障碍。

基因工程(ic 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(DNA分子),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。


   什么是基因工程?【简介】
   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(ic engineering)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。


  基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。

一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为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,以让外源遗传物质在其中"安家落户",进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术。

这个定义表明,基因工程具有以下几个重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖,能够跨越天然物种屏障,把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中,而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系,这种能力是基因工程的第一个重要特征。

第二个特征是,一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增,这样实现很少量DNA样品"拷贝"出大量的DNA,而且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体。

科学家将改变人类生殖细胞DNA的技术称为“基因系治疗”(herapy),通常所说的“基因工程”则是针对改变动植物生殖细胞的。

无论称谓如何,改变个体生殖细胞的DNA都将可能使其后代发生同样的改变。


  迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功。

事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。

基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。

目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境。


  诚然,仍有许多基因的功能及其协同工作的方式不为人类所知,但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用、使鲑鱼长得比自然界中的大几倍、使宠物不再会引起过敏,许多人便希望也可以对人类基因做类似的修改。

毕竟,胚胎遗传病筛查、基因修复和基因工程等技术不仅可用于治疗疾病,也为改变诸如眼睛的颜色、智力等其他人类特性提供了可能。

目前我们还远不能设计定做我们的后代,但已有借助胚胎遗传病筛查技术培育人们需求的身体特性的例子。

比如,运用此技术,可使患儿的父母生一个和患儿骨髓匹配的孩子,然后再通过骨髓移植来治愈患儿。


   随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。

如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。

这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。

这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。

基因工程是什么

基因工程ic engineering 基因工程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(DNA分子),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

什么是基因工程?

基因工程[1](ic 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(ic 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,诺贝尔生医奖颁给发现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。

基因工程的概念是什么?

科技名词定义
中文名称:
基因工程
英文名称:
ic engineering;gene engineering
其他名称:
重组脱氧核糖核酸技术(binant DNA technique)
定义1:
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。

所属学科:
生物化学与分子生物学(一级学科);方法与技术(二级学科)
定义2:
将在体外进行修饰、改造的脱氧核糖核酸分子导入受体细胞中进行复制和表达的技术。

所属学科:
水产学(一级学科);水产生物育种学(二级学科

什么是基因工程?

基因工程也就是DNA重组技术。

它是指在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对各种生物DNA分子进行改造和重新组合,然后导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类需要的基因产物,或者改造、创造新的生物类型。

基因工程又称遗传工程。

但是广义的遗传工程涵义比较广泛,任何采用物理、化学方法改变生物性状的手段,都可以称为遗传工程。

基因工程则专指对基因进行直接的人工处理,从而研究并控制生物特性表达的途径和手段。

所以,基因工程是指狭义的遗传工程。

基因工程问世至今不过二十几年时间。

国内外的许多实验室争相应用DNA重组技术进行了大量的研究工作,已经取得了许多举世瞩目的成就。

基因工程完全突破了经典的研究方法和研究内容,将遗传学扩展到了一个内容广泛的崭新领域。

自然界创造新的生物物种一般需要几十万年乃至几百万年的漫长岁月,但在新的实验室里应用基因工程,可能在几天内就完成这一过程。

自然界中从未有过的新型蛋白质也可能通过基因工程创造出来。

随着基因工程学的诞生,人类已经开始从单纯地认识生物和利用生物的传统模式跳跃到了随心所欲地改造生物和创造新生物的时代。

基因工程既是现实的生产力,更是巨大的潜在的生产力,势必成为下一代新产业的基础技术,成为世界各国特别是科学较发达国家的国民经济的重要支柱。

在能源短缺、食品不足和环境污染这三大危机已经开始构成全球性问题的今天,基因工程及其伴随的细胞工程、酶工程和微生物发酵工程(统称生物技术)将是帮助人类克服这些难关的金钥匙。

基因工程在人类生活和社会发展中将起到越来越重要的作用。

基因工程的发展日新月异、方兴未艾!它目前的发展状况正类似于40年代原子能技术和50年代半导体技术刚刚兴起的情形,豪无疑问,这一领域的发展势必会引起基础理论研究、工农业生产、医疗保健事业等各个领域的一场深刻的技术革命。

基因工程技术的前提条件是什么呢?答案就在于遗传密码的普遍性。

进化程度差异很大的各种生物,不管是动物、植物、微生物还是人类本身,一切生物的遗传密码都是相同的。

各个物种之间的区别仅在于它们所含的遗传物质——DNA分子的长度不同,即所载的信息量不同。

这是人类之所以能进行不同物种间基因操作的基础。

基因工程是有目的地在体外进行的一系列基因操作。

一个完整的基因工程实验包括5个步骤:(1)获取目的基因;(2)获取基因载体;(3)重组DNA;(4)把重组DNA导入受体细胞进行扩增;(5)筛选与培育。

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