logo
  • 所有
  • 加載中...
新聞頻道
2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事
時間:2015年10月09日信息來源:互聯網點擊: 加入收藏 】【 字體:

(本文節選自《知識就是力量》雜誌2015年9月刊《基因工程——跨越生物種的遺傳物質“拚接術”》一文,作者:陳章良)

  開篇語

  諾獎委員會7日宣布,瑞典的托馬斯-林達爾,美國的保羅-莫德裏奇以及土耳其的阿奇茲-桑卡被授予2015年諾貝爾獎,以表彰他們在DNA修複的細胞機製方麵的研究,這讓人們注意到基因工程這一前沿科技。知力君非常榮幸邀請到了中國科協副主席、書記處書記陳章良,聊一聊基因工程在生活領域的最新應用成果和發展前景。(注:陳章良是我國著名的生物學家之一,也是我國很早的一批轉基因科學家。他在分子生物學和農業基因工程等領域都取得了豐碩的科研成果,是我國首位因此獲得聯合國教科文組織青年科學家獎的人。

  1. 基因工程的概念的提出

  基因工程是20世紀70年代醞釀出的一項新技術。它也被很多人稱為生物工程,有些地方(如我國台灣)還稱作生命技術。人類發現,通過基因工程樱桃小视频幾乎能跨越物種,實現任一生物基因的改良或轉移工作。基因工程自誕生以來,短短的幾十年間,已廣泛應用於醫藥、農業、工業、環境等領域,展示出了強大的生命力和廣闊的應用前景,它能夠使人類未來的生活更加美好。

  2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事

  當年,美國有一批科學家率先開始了生物體內基因的拚接工作,並提出了基因工程的概念。它是指人類通過一種像手術刀似的生物酶,將一個生物體內控製遺傳性狀的某一段基因準確地剪下來,再拚插到另外一個生物體內的DNA中,使得這種生物體有新的遺傳性狀,這一過程就叫基因工程。整個過程像一個係統工程,但樱桃小视频2020入口肉眼卻無法看到酶在工作,雖然它確實能發生。這一發現令人十分激動,人類終於可以切割、拚接DNA了。試想,人類可以拚製出一個新的生物體,這是一件多麽神奇又令人驚訝的事啊!

  2. 醫學上基因工程應用捷足先登

  基因工程最早的商業應用領域是醫學。人類最先研究成功的有重大商業價值的是基因工程胰島素。眾所周知,糖尿病患者要定期注射胰島素。人類最早的胰島素是從豬、狗等動物胰髒中提取的,過程比較麻煩且研製的藥物也很貴。可能很多人會想問,為什麽要從動物體內提取胰島素,能不能用人類自己的胰島素呢?後來這一設想通過基因工程的方法實現了。

  2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事

  基因工程胰島素疫苗

  科學家將人的胰島素基因克隆出來,拚到某種細菌或酵母裏。它會不斷地繁殖生成更多帶有人胰島素基因的新生物體,再從這些新生物體中將人的胰島素蛋白質提取出來,製成能注射的胰島素,這個試驗成功後便得到了廣泛應用。基因工程胰島素的誕生,為全世界的糖尿病患者帶來了福音。人類終於能用上更安全、更便宜的胰島素了。

  此外,基因工程也被用於生產疫苗,這類疫苗目前已在醫學上被廣泛使用。基因工程生產的疫苗不是來源於整個病毒,隻是病毒中的某一段蛋白質。但是,人的免疫係統會把這段蛋白質當成病毒一樣來處理,會迅速啟動免疫係統攻擊它,產生對抗此病毒的抗體。目前國內的乙型肝炎疫苗,基本上都是用基因工程的方法生產的,國內有好幾家工廠在生產。樱桃小视频2020入口今後也會針對更多的病毒,生產出更多的基因工程疫苗。

  3. 基因抗癌藥物成新“救星”

  近幾年,基因工程製藥業發展得很快,尤其是抗癌的新導向藥物。現在國際上廣泛使用的此類藥物已經超過了20多種,可治療肝癌、肺癌、直腸癌、乳腺癌等,還有最近才有的治療皮膚癌的藥物。科學家們都在集中精力,研製這些基因工程的抗癌藥物。

  2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事

  科學家在做基因測序

  比如基因工程治療肺癌的藥,終於有了一個巨大的突破。這種導向藥物注射到肺癌患者體內後,能在肺部識別出肺癌細胞並殺死它,但不會傷害其他正常的細胞。樱桃小视频2020入口稱之為基因工程導向藥物,它能夠像導彈一樣專門識別癌細胞,然後再攻擊它們。肺癌患者用這種藥物替代傳統的化療方式,就能避免掉頭發、嘔吐、免疫係統損壞、身體機能衰弱等問題。

  目前,世界上有不少於40種的抗癌症的導向藥物正處於臨床試驗階段。樱桃污视频下载驚喜地發現:人類終於慢慢接近全新的抗癌領域了,即隻消滅癌細胞,不損害正常的人體細胞。相信在未來的醫藥領域,這類基因工程的抗癌藥物,將成為全球癌症患者的新“救星”。

  我曾走訪了北京、天津、上海、蘇州、無錫、廣州、深圳等城市,發現有一大批科學家正夜以繼日地做著抗體藥物試驗。他們在為研製基因工程導向藥物而努力。因為癌細胞有不同的類型,每種癌細胞都需要有針對性的抗體來識別它。所以,科學家們隻能一個一個地去尋找,一個一個地去攻克。

  人類的偉大之處在於,在麵對疾病時,學會了製藥對抗疾病。SARS出現後,樱桃小视频研製出了SARS疫苗;凶猛的埃博拉病毒也得到了有效控製。我相信有了基因工程後,有朝一日樱桃小视频也能研製出抗艾滋病的疫苗。

  基因工程在醫藥方麵得到了有效應用。這個領域,誰先研製出某一藥用基因,誰就擁有這個專利,就可以生產這一類醫用藥物,就能創造出巨大的社會財富。人類的全部基因測序工作已完畢,未來的基因工程製藥領域,將會發展得特別快,成為一個重要的高科技領域。

  4. 工業領域的基因工程

  現在有個新詞叫“生物質能源”,它是一種綠色的新能源。它目前也和基因工程聯手了,這也是基因工程在工業領域應用的新表現。

  所謂基因工程的“生物質能源”就是把一些生物質,如稻草秸稈、玉米秸稈、木薯、甘蔗等,與高效的基因工程細菌一起發酵後製作出燃料乙醇等生物能源。樱桃污视频下载知道酒精燃燒後很幹淨,它是一種綠色能源。巴西是世界上的甘蔗產量大國,那裏大部分汽車正使用著甘蔗生產的燃料乙醇,省掉了大量石油能源。

  基因工程在工業發酵酒精上的應用成效顯著,近幾年這一領域也發展得越來越快。人們將更合適的基因重組到細菌裏,使細菌的發酵效率越來越高,目前這類細菌的菌種是越來越好了。

  廣西的北海市,就建了一個現代化的工廠,專門生產木薯燃料乙醇。它是中糧集團投資建設的。廣西目前能生產幾十萬噸木薯燃料乙醇,這些乙醇在當地的汽車裏使用著,也為當地節省了很多汽油。當然,除了酒精以外,樱桃下载還生產乙醚、丁醇等工業產品。基因工程在工業上還可以生產一係列的小化工產品,這些產品都具有高附加值,能創造出巨大的社會財富。人類到底能在這條路上走多遠,目前還不清楚,這也是極具探索價值的領域。

  5. 基因工程助力於“環保”

  2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事

  培育基因工程菌種

  目前,在環保領域,基因工程主要應用於城市垃圾清理、城市汙水處理方麵。城市的餐廚剩餘物加入基因工程菌後能更高效地分解這些有機物,處理效果非常好。城市的汙水處理中,會有一個大大的處理汙水的池子,池中加入一些基因工程的微生物後,它們能更高效地分解汙水,淨化水質。

  基因工程在未來環保領域的應用,最終會到什麽程度?肯定是會生產出更耐高溫、更高效的細菌菌種。因為發酵溫度越高,細菌分解城市垃圾和汙水的效率就更高,所以這還是值得通過基因工程去研究開拓的,幫助樱桃小视频2020入口進一步提升環保的效率。


(作者:admin編輯:admin)

我有話說

 以下是對 [2015年諾貝爾化學獎,聊聊基因工程那些事] 的評論,總共:1條評論
最新文章
推薦文章
熱門文章