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分离细胞膜蛋白的方法：1 冰上刮下细胞后将细胞溶于有蛋白酶抑制剂的缓冲液A中，于室温与液氮罐中反复冻融2次。2 5000转4度离心，驱除核及未裂解的细胞。3 取上清12000转4度离心10分钟取沉淀溶于有蛋白酶抑制剂的缓冲液B中。4 12000转4度离心10分钟取沉淀溶于有蛋白酶抑制剂的缓冲液C中提取后测蛋白浓度,SDS-PAGE电泳，分装后-20度保存备用。buffer A : 1mMkcl,5mMNacl,3mM Mgcl2,50mM Hepes,1mM DTT,0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf(PH=7.4)buffer B : 1mMkcl,5mMNacl,3mM Mgcl2,50mM Hepes,1mM DTT,0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf(PH=7.4) 1mM EGTAbuffer C : 0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf,50mMTris-cl(PH=7.0), 分离细胞膜蛋白的方法：1）细胞放在冰上，去除上清，用pH7。4的冷磷酸盐缓冲液洗涤单层细胞两次2）加入1ml2%TritonX溶液冰浴15min3)刮下单层细胞，4度下10 000g 5min离心4）溶液37度水浴 10min以分离水相和去污剂相，然后37度下2 000g离心5min5)收集水相留作分析6）用500ul冰冷的buffer C溶解去污剂相沉淀，冰浴2min后加温，在按步骤6再次离心7）按步骤8再次抽提去污剂相，用buffer C将洗涤后的去污剂相稀释到初始体积8）用等量的buffer A分别稀释水相与去污相，并进行免疫沉淀实验试剂：1）2%tritonX114:2%TritonX114、50mmol/L Tris HCl（pH7。5）、蛋白酶抑制剂2）缓冲液A（含0。5mol/LNaCl的RIPA buffer)3)buffer C10mmol/L Tris HCl(pH7.5)150mmol/L NaCl5mmol/L EDTA(PH7.5)分离细胞膜蛋白的方法：7M urea2M thiourea4%chaps2.5%sb3-101000000个细胞，可用此 buffer 1ml。 冰浴匀浆。冰上置30分钟。4度高速低温离心30min。取上清-20保存。分离组织膜蛋白的方法：1）取组织，加入10ml Buffer A 于冰上充分匀浆。2）J6-HC离心机800rpm，4℃离心10min后，所得上清液转入超速离心管。3）100000g，4℃离心1hr。弃去上清，沉淀用适量的 Buffer B重悬，冰上孵育2hr后分装至EP管， Eppendorf台式离心机10000rpm，4℃离心30min。4）收集所得上清液即为膜组份。Buffer A：0.32M 蔗糖，5mM Tris-HCl（PH 7.5），120mM KCl，1mM EDTA,1mM EDTA, 0.2mM PMSF, 1ug/ml Leupeptin, 1ug/ml Pepstatin A, 1ug/ml Aprotinin。冰上预冷。Buffer B：20mM HEPES（PH 7.5），10%甘油，2% Triton X-100, 1mM EDTA, 1mM EDTA, 0.2mM PMSF, 1ug/ml Leupeptin, 1ug/ml Pepstatin A, 1ug/ml Aprotinin。 冰上预冷。分离组织膜蛋白的方法：RIPA1XPBS1%NP400.5去氧胆酸钠0.1%SDS以下用时加入10mg/ml PMSF异丙醇（终浓度10ul/ml)Aprotinin（30ul/ml)1000mM Sodium Orthovandate（10ul/ml)冰冻组织100mg/细胞1000000个，可用RIPA buffer 1ml。 冰浴匀浆。冰上置30分钟。4度高速离心30min，20000转低温离心最佳。取上清-20保存。分离细菌膜蛋白的方法：① 于20ml 营养肉汤中过夜培养细菌，37℃，200rpm。② 10000g、20min、4℃离心，去上清。③ 20ml预冷的Tris-Mg缓冲液重悬，同样条件离心，再重悬于预冷的Tris-Mg缓冲液。④ 超声波破碎细菌。⑤ 3000g，10min、室温下离心去除未破碎细菌。小心吸取上清（含有胞质成分和细菌外被成分）。⑥ 超速离心I：100,000g，60min，4℃，去除上清（胞质成分），收集细菌外被成分。⑦ 用10ml含2％的SLS的Tris-Mg 缓冲液重悬沉淀物，室温温育20-30min。⑧ 超速离心II：70,000g，60min，室温沉淀收集外膜蛋白，去除上清（含细胞质膜）。重复⑦、⑧两步。⑨ 充分吸除上清，并根据沉淀体积大小用0.1-0.2 ml的ddH2O重悬沉淀物。根据公式：蛋白浓度(mg/ml)=1.450 D280-0.740 D260测定外膜蛋白浓度，调节蛋白浓度至40ug/ul，该蛋白质样品-70℃贮存。试剂① Tris-Mg 缓冲液10mM Tris-Cl5mM MgCl2pH 7.3，4℃保存② 2%(w/v)十二烷基肌氨酸钠 (SLS)如何进行亚细胞结构的分离？亚细胞构造的离心分离一）简介：用简易的差分离心结合各种型式的密度梯度离心可以分离和纯化各种亚细胞器。研究者也可以根据自己的设备情况对实验 参数作一定的改动，也可以更多地利用速率--区带密度梯度离心或等密度离心来简化实验过程和提高分离纯度。二）实验：匀浆制备：鼠肝12克加入0.25M蔗糖与5mM Tris-HCL (PH7.4)共45ml用"概论"中建议的匀浆设备与方法制备成匀浆待用。鼠肝匀浆的差分分离程序该实验流程中沉Ⅰ：细胞核、质膜大片断，重线粒体，少量未破碎细胞及极少量沉Ⅱ→沉Ⅳ的成份沉Ⅱ：重线粒体、质膜片断，及少量沉Ⅲ→沉Ⅳ成份。沉Ⅲ：线粒体、溶酶体，高尔基膜，部分粗内质纲及极少量沉Ⅳ成份沉Ⅳ：所有的细膜质可溶部份。离心Ⅰ：低速冷凝冻离心机，50ml管。离Ⅱ，离Ⅲ为高速冷冻离心机8×50ml角转头。离Ⅳ为超速机或高速机8×50ml角转头。ii)从沉Ⅱ中纯化线粒体：匀浆保持在200mM甘露醇，50mM蔗糖，1mM EDTA, 10mM Hepes-Naoh (PH7.4)中，全部操作均应使匀浆在冰溶中，产生沉Ⅱ后去除上清表面以及离心管壁部的脂肪（这一点很重要）加20ml保持液到沉Ⅱ中稀释到30ml，3000g×10分再次离心并重复以上过程二次以上，最后的沉淀保持在10ML保持液中。iii)从沉Ⅳ中部份纯化光滑微粒体：保持液为0.25M蔗糖，5mM Tris-Hcl (PH7.4)沉淀中光滑微粒体成松软状态位于紧密状态的粗糙微粒体沉淀之上。小心地倒掉上清Ⅳ后，在沉Ⅳ中加入2~3ml保持液，轻摇，大部份光滑微粒体（沉ⅣA）将分散到清液中，而沉Ⅳ（B）（粗糙微粒体，紧密沉淀）仍在沉降中，倒出沉Ⅳ（A），余下的沉Ⅳ B加入2~3ml保持液即完成。iii)从沉Ⅰ中部份纯化质膜：保持液用 1mM NaHCO3鼠肝加25ml保持液在研钵中锺击15次，仍用1mMNaCHO3稀释在100ml，搅拌2分钟并用孔径力75μm的尼龙布过滤。然后离心得到Ⅰ加5ml 1mM NaHCO3到沉Ⅰ中再放入匀浆器，慢速往复2~3次。再用1mM NaHCO3稀释到15ml，用甩平转头10ml玻璃锥形管，1200g离心10分钟，不用制动减速到停车，沉淀很明显由三层组成。轻轻摇动或搅动即可使最上层的线粒体溶入上清液。中间层富含质膜，最下层是细胞核。倒去上清加5ml1mM NaHCO3轻摇使中间层进入溶液，注意要尽可能少地扰动最下层核沉淀。将再次倒出的上清液稀释到15ml并重复以上离心过程即可进一步纯化质膜。iv)从上Ⅲ中分离粗糙和光滑微粒体：从已经去掉线粒体的上Ⅲ中可以比从沉Ⅳ中更有效地分离粗糙及光滑微粒体，配置溶液0.6M蔗糖，5mM Tris-HCL, (PH8.0)15mM CSCL, 1.3M蔗糖，0.25M蔗糖用角式转头，10~13ml厚壁PC（聚碳酸脂）离心管，先注入3ml 1.3M蔗糖-5mM Tris-HCL再注入1.5ml 0.6M蔗糖-5mM Tris-HCL从而形成了一个在离心管下部的阶梯形密度梯度。在梯度上部注入上Ⅲ直至充满离心管。100000g×90分钟。离心后得到二个主要部份：在0.6M蔗糖界面处或稍下一点是光滑微粒体，沉淀是粗糙微粒体。要针筒吸出光滑微粒体。沉淀用三倍空积的5mM Tris-HCL(PH8.0)稀释后再次离心160000g×30分，得到粗糙微粒体沉淀，再用2-3ml的0.25M蔗糖与5mM Tris-HCL(PH8.0)稀释即可。V）从匀浆中纯化细胞核：配制溶液：0.25M蔗糖在TKM（0.05M Tris-HCL,PH7.5）中及2.3M蔗糖在TKM中，25mM KCL, 5mM Mgcl2将鼠肝放在研钵中加0.25M蔗糖-TKM，冲研10~15二次，用纱布过滤后加入二倍容积的2.3M-TKM，这样就使蔗糖的浓度为1.62M（该浓度最好用光折射仪检测确认，20℃时折射率约为1.4115, 5℃时，1.4137）。将此溶液9ml注入PC离心管，在溶液下属注入3~4ml 2.3M蔗糖-TKM。 130000g×30分，5℃，甩平转头。离心后倒去上清液即为核沉淀。它可以根据研究者需要用合适的缓冲剂稀释。vi)从沉Ⅰ中纯化细胞核：取沉Ⅰ，用旋涡混合器分散沉淀并加入等睇容积的60%（W/W）蔗糖--TKM，放入匀浆器上下抽动2~3次，继续加入60%（W/W）蔗糖-TKM直至蔗糖浓度达到56%（W/W），用折射仪检测（5℃折射率1.4356，20℃时，1.4328）。取该溶液9ml移入14ml聚碳酸脂（PC）离心管管下部铺3~4ml60%(W/W)蔗糖液，在甩平转头中120000g 5℃离心30分钟，倒去上清液。余下的核沉淀可用合适的缓冲液稀释。为了消除沉淀中的膜，在制备匀浆时可用0.5% Triton x-100清洗。这种做法既消除了膜，又不影响核的结构。vii)从沉Ⅰ中纯化质膜配制溶液：60%（W/W）蔗糖液，37.2%(w/w)蔗糖液均分别加在5mM Tris-HCL(PH8.0)中将已制备好的沉Ⅰ乘余的缓冲液一起用温旋混合器混合后再加入60%（W/W）蔗糖使蔗糖终浓度为48%，并用折射仪检测（5℃，1.4181; 20℃, 1.4158）。取以上溶液6ml注入14ml PC离心管，上铺6ml 37.2%w/w蔗糖液以1m PH7.4缓冲液。在甩平转头中160000g, 5℃,离心3小时。质膜聚集在37.2%w/w蔗糖液的上部，用注射器吸出，并用三倍容积的5mM Tris-HCL(PH8.0)稀释后再在100000g, 5℃离心40分钟，沉淀即为质膜。viii)从沉淀Ⅰ中纯化重体粒体配制溶液：0.25M蔗糖，10mM Hepes-NaOH(PH7.5), 1mM EDTA, 1mM Mgcl2,2.4M蔗糖，将沉Ⅰ用0.25M蔗糖，10mM Hepes-Naoh (PH7.5)，1mM Mgcl2稀释到15ml。要尽可能避免动及沉淀最底部的红色部份。将已稀释部份倒出，混匀后加入23ml 2.4M蔗糖，10mMHepes-Na(OH)(PH7.5),1mM Mgcl2。所得到的最终蔗糖浓度力1.0M 。用光折射仪测定（5℃，1.3827;20℃,1.3812）如需要，进行调节，将此液体倒入一个50ml PC管，上铺8ml 0.25M蔗糖，10mM Hepes-Naoh(PH7.5)在35000g, 5℃离心10分钟，倒去上清液重擦净沾在离心管壁上的物质。沉淀很清楚有二层，须离心管内壁加入10ml 0.25M蔗糖10mM Hepes-Naoh (PH7.5), 1mM EDTA，轻轻晃动并稀释沉淀的上部褐色重线粒体层。对于其他组织材料的线粒体纯化问题，请参照"Methods in Enzymology)第55卷。Ⅸ）从沉Ⅲ中纯化溶酶体及粒体：配制溶液：0.3M,1.1M,2.1M蔗糖分别溶入1mM EDTA与5mM Tris-HCL (PH7.0)在14mlPC管中制备好二个10ml，1.1M,2.1M蔗糖的线性梯度可以用梯度形成仪做成，也可以用不连续梯度(1.1M,1.4M,1.7M,2.1M，每种2.5ml)在5℃静量12~16小时也会形成连续的1.1~2.1M近线性梯度。在沉Ⅲ中加入10ml,0.3M蔗糖液，轻摇，慢慢地可以看到离心管底部沉积了暗褐色的沉淀（溶酶体）倒去上清，加入4ml 0.3M蔗糖液在匀浆器中磨匀（注意：活塞与器壁要松一些）。取2ml以上匀浆置于线性梯度(1.1M~2.1M蔗糖)之上，轻搅匀浆使其与梯度液之间的界面尽可能减少密度的不连续，在甩平转头中95000g,5℃孙心4小时。离心后，溶酶体区带形成于1.20~1.26 g/cm3密度之间（在离心管下部）而线粒体则形成于1.17~1.21g/cm3密度之间（在离心管中部。溶酶体区带中密度较高的部份相对较纯。用光折射仪测定（5℃，1.3827;20℃ 1.3812）如需要进行调节，将此液体例入一个50ml PC管，上铺8ml 0.25M蔗糖，10mM Hepes-NaOH(PH7.5)在35000g,5℃离心10分钟，倒去上清液重擦净沾在离心管壁上的物质。沉淀很清楚有二层，顺离心管内壁加入10ml 0.25M蔗糖10mM Hepes-NaOH (PH7.5) 1mM EDTA，轻轻晃动并稀释沉淀的上部褐色重线粒体层。对于其他组织材料的线粒体纯化问题，请参照"Methods in Enzymology)第55卷。Ⅸ）从沉Ⅲ中纯化溶酶体及线粒体：配制溶液：0.3M,1.1M,2.1M蔗糖分别溶入1Mm edta与5mM Tris-HCL(PH7.0)在14ml PC管中制备好二个10ml, 1.1M,2.1M蔗糖的线性梯度可以用梯度形成仪做成，也可以用不连续梯度(1.1M,1.4M,1.7M,2.1M,每种2.5ml)在5℃静置12~16小时也会形成连续的1.1~2.1M近线性梯度。在沉Ⅲ中加入10ml,0.3M蔗糖液，轻摇，慢慢地可以看到离心管底部沉积了暗褐色的沉淀（溶酶体）倒去上清，加入4ml 0.3M蔗糖液在匀浆器中磨匀（注意：活塞与器壁要松一些）。取2ml以上匀浆置于线性梯度(1.1M~2.1M蔗糖)之上，轻搅匀浆使其与梯度液之间的界面尽可能减少密度的不连续，在甩平转头中95000g,5℃离心4小时。离心后，溶酶体区带形成于1.20~1.26 g/cm3密度之间（在离心管下部）而线粒体则形成于1.17~1.21g/cm3密度之间（在离心管中部。溶酶体区带中密度较高的部份相对较纯。Ⅹ）从沉Ⅱ及沉Ⅲ中纯化高尔基膜：配置梯度溶液：38.79,36%,33%,29%(w/w)蔗糖液每种均加入5mM Tris-HCL(PH8.0)用上清Ⅰ离心，10000g,5℃ 20分钟待到沉Ⅱ+沉Ⅲ用5ml 0.25M蔗糖，5mM Tris-HCL(PH8.0)稀释沉淀，恒湿搅拌并使溶液的蔗糖浓度上升到43.07%(w/w)，用光折射仪检测（5℃，1.1979;20℃,1.1957）在PC离心管中(13ml)由下往上依次铺设如下层次：3ml样品（蔗糖浓度43%w/w）,4ml 38.7%蔗糖液，2ml 36%蔗糖液，2ml 37%蔗糖液，2ml,29%蔗糖液。在甩平转头中160000g,5℃离心1小时，用注射器收集含有高尔基膜的上部二个区带。我们也可以用这个方法从全匀浆中来分离纯化高尔基膜，匀浆中蔗糖浓度配到43.7%,然后用以上不连续梯度来分离纯化，但是大于大容量匀浆，直接法是不合适的。小结：以上典型实验(1)鼠肝匀浆为原料，以差分离心为主，辅以蔗糖的连续或不连续梯度分离各种亚细胞器，方法简单易行，或本也较低。我们也可以用Ficoll,percoll, Metrizamide,Nycodenz,……等等梯度材料来分离纯化亚细胞器。参考文献：（i）J. Graham "I solation of subcellular organelles and Membranes" IRL press. 1984(ii)W.H.Evans "I solation and characterizationof membranes and cell organelles"Oxford University press.(iii)G.J.Wagner Methods Enzymol, 148,55,1987(iv)Rickwood. D等Anal, Biochem, 187,318,1990(v)余兴明"离心技术"设备与方法1993

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 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。下面是由我整理的基因工程学术论文，谢谢你的阅读。 基因工程学术论文篇一 摘 要：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 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中，甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞，就会改变这个细胞的某种功能。这项工程创造出原本自然界不存在的重组基因。它不仅为医药界带来新希望，在农业上提高产量改良作物，并且对环境污染、能源危机提供解决之道，甚至可用在犯罪案件的侦查。基因工程的发展现状和前景是怎么样呢，而又有哪些利弊? 关键词：基因工程;发展现状;发展前景;基因工程利弊 一、基因工程 (一)基因工程的概念及发展 1.概念 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。 2.发展 生物学家于20 世纪50 年代发现了DNA 的双螺旋结构，从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体，这是人类在生物研究方面的一次重大突破。60 年代以后，科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码，简单地说，就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上，进而进行有计划、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。 (二)基因工程的发展现状及前景 1.发展现状 (1)基因工程应用于农业方面。运用基因工程方法，把负责特定的基因转入农作物中去，构建转基因植物，有抗病虫害，抗逆，保鲜，高产，高质的优点。 下面列举几个代表性方法。 ①增加农作物产品营养价值如：增加种子、块茎蛋白质含量，改变植物蛋白必需氨基酸比例等。 ②提高农作物抗逆性能如：抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。 ③生物固氮的基因工程。若能把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生，或具固氮能力，将代替无数个氮肥厂。④增加植物次生代谢产物产率。植物次生代谢产物构成全世界药物原料的 25% ，如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为麻醉剂的吗啡等。 ⑤运用转基因动物技术，可培育畜牧业新品种。 二、基因工程应用于医药方面 目前，以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快产业之一，前景广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。对预防人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子，在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。 并且应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试，并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制，它可有目的地寻找并杀死肿瘤，将使癌症的治愈成为可能。 三、基因工程应用于环保方面 工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力，基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。美国利用DNA 重组技术把降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4 种菌体基因链接，转移到某一菌体中构建出可同时降解4 种有机物的“超级细菌”，用之清除石油污染，在数小时内可将水上浮油中的2/3 烃类降解完，而天然菌株需 1 年之久。90 年代后期问世的DNA 改组技术可以创新基因，并赋予表达产物以新的功能，创造出全新的微生物，如可将降解某一污染物的不同细菌的基因通过PCR 技术全部克隆出来，再利用基因重组技术在体外加工重组，最后导入合适的载体，就有可能产生一种或几种具有非凡降解能力的超级菌株，从而大大地提高降解效率。 (一)发展前景 基因工程应用重组DNA 技术培育具有改良性状的粮食作物的工作已初见成效。重组DNA 技术的一个显著特点是，它注往可以使一个生物获得与之固有性状完全无关的新功能，从而引起生物技术学发生革命性的变革，使人们可以在大量扩增的细胞中生产哺乳动物的蛋白质，其意义无疑是相当重大的。将控制这些药物合成的目的基因克隆出来，转移到大肠杆菌或其它生物体内进行有效的表达，于是就可以方便地提取到大量的有用药物。目前在这个领域中已经取得了许多成功的事例，其中最突出的要数重组胰岛素的生产。 重组DNA 技术还有力地促进了医学科学研究的发展。它的影响所及有疾病的临床诊断、遗传病的基因治疗、新型疫苗的研制以及癌症和艾滋病的研究等诸多科学，并且均已取得了相当的成就。 (二)基因工程的利与弊 1.基因工程的利 遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病，这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎，早至只有两天大，尚在八个细胞阶段的试管胚胎。做法是将其中之一个细胞取出，抽取DNA，侦测其基因是否正常，再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。胎儿性别同时也可测知。 基因筛检并不改变人的遗传组成，但基因治疗则会。目前全世界正重视发展永续性农业，希望农业除了具有经济效益，还要生生不息，不破坏生态环境。基因工程正可帮忙解决这类问题。基因工程可以改良农粮作物的营养成分或增强抗病抗虫特性。可以增加畜禽类的生长速率、牛羊的泌乳量、改良肉质及脂肪含量等。 2.基因工程的弊 广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人，但可能妨碍他的未来生活就业。基因工程会产生“杀虫剂”的作物，也可能对大环境有害，它们或许会杀死不可预期的益虫，影响昆虫生态的平衡。转基因食品不同于相同生物来源之传统食品，遗传性状的改变，将可能影响细胞内之蛋白质组成，进而造成成份浓度变化或新的代谢物生成，其结果可能导致有毒物质产生或引起人的过敏症状，甚至有人怀疑基因会在人体内发生转移，造成难以想象的后果。转基因食品潜在危害包括：食物内所产生的新毒素和过敏原;不自然食物所引起其它损害健康的影响;应用在农作物上的化学药品增加水和食物的污染;抗除草剂的杂草会产生;疾病的散播跨越物种障碍;农作物的生物多样化的损失;生态平衡的干扰。 四、结束语 随着社会科技的进步，基因工程的发展将成为必然。尽管它会给我们带来一些危害但是仍然为我们带来了很多好处。不仅为我们提供了新的能源而且促进了各国的经济的发展，所以在我们发展基因工程的同时应该尽力避免一些危害，而让有利的方面尽可能应用。 参考文献： [1]陈宏.2004.基因工程原理与应用.北京：中国农业 出版社 [2]胡银岗.2006.植物基因工程.杨凌.西北农林科技大学出版社 [3]刘祥林.聂刘旺.2005.基因工程.北京：科学出版社 [4]陆德如.陈永青.2002.基因工程.北京：化学工业出版社 [5]王关林.方宏筠.2002.植物基因工程.北京：科学出版社 基因工程学术论文篇二 基因工程蛋白药物发展概况 【摘要】近些年，随着生物技术的发展，基因工程制药产业突飞猛进，本文就一些相关的重要蛋白药物的市场概况和研究进展作一概述。 【关键词】基因工程 蛋白药物 发展概况 中图分类号：R97 文献标识码：B 文章编号：1005-0515(2011)6-255-03 基因工程制药是随着生物技术革命而发展起来的。1980 年，美国通过Bayh-Dole 法案，授予科学家 Herbert Boyer 和 Stanley Cohen 基因克隆专利，这是现代生物制药产业发展的里程碑。1982 年，第一个生物医药产品在美国上市销售，标志着生物制药业从此走入市场[1]。 生物制药业有不同于传统制药业的特点：首先，生物制药具有“靶向治疗”作用;其次，生物制药有利于突破传统医药的专利保护到期等困境;再次，生物制药具有高技术、高投入、高风险、高收益特性;此外，生物制药具有较长的产业链[1]。生物制药业这一系列的特点决定了其在21世纪国民经济中的重要地位，历版中国药典收录的生物药物品种也是逐渐增多[2](图一)。 当前生物制药业的发展趋势在于不断地改进、完善和创新生物技术，在基因工程药物研发投入逐年增加的基础上，我国生物制药的产值及利润增长迅猛， 2006-2008年三年就实现了利润翻番[2](表一)。随着研究的深入，当前生物药的热点逐渐聚焦到通过新技术大量生产一些对医疗有重要意义且成分确定的蛋白上。研究表明，在我国的基因工程药物中，蛋白质类药物超过50%[3]。而这些源自基因工程菌表达的蛋白，如疫苗、激素、诊断工具、细胞因子等在生物医学领域的应用主要包括4个方面：即疾病或感染的预防;临床疾病的治疗;抗体存在的诊断和新疗法的发现。利用基因工程技术(重组DNA技术)生产蛋白主要有三方面的理由：1.需求性，天然蛋白的供应受限制，随需求的不断增加，数量上难以满足，使它得不到广泛应用;2.安全性，一些天然蛋白质的原料可能受到致病性病毒的污染，且难以消除或钝化;3.特异性，来自天然原料的蛋白往往残留污染，会引起诊断试验所不应有的背景[4]。 以下将介绍一些基因工程产物的市场概况和研究发展。 1 促红细胞生成素 是细胞因子的一种，在骨髓造血微环境下促进红细胞的生成。1985年科学家应用基因重组技术，在实验室获得重组人EPO(rhEPO)，1989年安进(Amgen)公司的第一个基因重组药物Epogen获得FDA的批准，适应症为慢性肾功能衰竭导致的贫血、恶性肿瘤或化疗导致的贫血、失血后贫血等[5,6]。 2001年，EPO的全球销售额达21.1亿美元，2002年达26.8亿美元，2003年全世界EPO的年销售额超过50亿美元。创下生物工程药品单个品种之最，是当今最成功的基因工程药物。用过EPO的大多数病人感觉良好，在治疗期间无明显毒副作用或功能失调。重组体CHO细胞可以放大到生产规模以满足对EPO的需求。 2 胰岛素 自1921 年胰岛素被Banting 等人成功提取并应用于临床以来，已经挽救了无数糖尿病患者的生命。仅2000年，胰岛素在全球范围内就大约延长了5100万名I型糖尿病病人的寿命。20世纪80年代初，人胰岛素又成为了商业现实;80 年代末利用基因重组技术成功生物合成人胰岛素，大肠杆菌和酵母都被用作胰岛素表达的寄主细胞[7]。 国内外可工业化生产人胰岛素的企业只有美国的礼来公司、丹麦的诺和诺德公司、法国的安万特公司和中国北京甘李生物技术有限公司等，胰岛素类似物也仅在上述4个国家生产，且每个公司只能生产艮效或速效类似物巾的个品种，主要原因是要达到生物合成人胰岛素产业化的技术难度特别大，若无高精尖的高密度发酵技术、纯化技术和工业化生产经验是无法实现的[8]。 3 疫苗 在人类历史上，曾经出现过多种造成巨大生命和财产所示的疫症，而在预防和消除这些疫症的过程中疫苗发挥了十分关键的作用。所以疫苗被评为人类历史上最重大的发现之一。 疫苗可分为传统疫苗(t raditional vaccine) 和新型疫苗(new generation vaccine)或高技术疫苗( high2tech vaccine)两类,传统疫苗主要包括减毒活疫苗、灭活疫苗和亚单位疫苗,新型疫苗主要是基因工程疫苗。疫苗的作用也从单纯的预防传染病发展到预防或治疗疾病(包括传染病) 以及防、治兼具[2]。 随着科技的发展，对付艾滋病、癌症、肝炎等多种严重威胁人类生命安全的疫苗开发取得巨大进展，这其中也孕育着巨大的商业机会[9]， 2007年全球疫苗销售额就已达到163亿美元，据美林证券公布的一份研究报告显示，全球疫苗市场正以超过13%的符合增长率增长。而我国是疫苗的新兴市场，国内疫苗市场发展潜力巨大，年增长率超过15%。 在以细胞培养为基础的疫苗、抗体药物生产中，Vero细胞、BHK21细胞、CHO细胞和Marc145细胞是最常用的细胞，这些细胞的反应器大规模培养技术支撑着行业的技术水平[4]。建立细胞培养和蛋白表达技术平台，进一步完善生物反应器背景下的疫苗生产支撑技术是当前国际疫苗产业研究的重点。 4 抗体 从功能上划分，抗体可分为治疗性抗体和诊断性抗体;从结构特点上划分，抗体可分为单克隆抗体和多克隆抗体。抗体可有效地治疗各种疾病，比如自身免疫性疾病、心血管病、传染病、癌症和炎症等[10,11]。抗体药物的一大特点在于其较低甚至几乎可以忽略的毒性。另外一个优势是，抗体本身也许既可被当作一种治疗武器，也可被用作传递药物的一种工具。除了全人源化抗体以外，与小分子药物、毒素或放射性有效载荷有关的结合性抗体也已经在理论上显示出了强大的潜力，尤其是在癌症治疗方面[12]。 治疗性抗体是世界销售额最高的一类生物技术药物,2008 年治疗性抗体销售额超过了300 亿美元,占了整个生物制药市场40%。在美国批准的99 种生物技术药物中,抗体类药物就占了30 种;在633 种处于临床研究的生物技术药物中, 有192 种为抗体药物,而在抗癌及自身免疫性疾病的治疗研究中,治疗性抗体占了一半[2]。截止2007年，美国FDA批准上市的抗体药物见表二[13]。 参考文献 [1] 章江益, 孙瑜, 王康力. 美国生物制药产业发展及启示[J]. 江苏科技信息. 2011, 1(5): 11-14. 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[13] 于建荣, 陈大明, 江洪波. 抗体药物研发现状与发展态势[J]. 生物产业技术. 2009, 1(3): 49.看了"基因工程学术论文"的人还看: 1. 高中生物选修三基因工程知识点总结 2. 高二生物基因工程知识点梳理 3. 浅谈基因工程在农业生产中的应用 4. 植物叶绿体基因工程发展探析 5. 关于蔬菜种植的学术论文

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