浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景

浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景

肖婷2012333500202 浙江理工大学经管学院工商管理专业

指导老师：解纯刚浙江理工大学生科学院

【摘要】：随着生命科学时代的到来，基因研究已经取得了巨大的进展，克隆技术特别是人的克隆技术作为基因研究的重要组成部分，愈来愈引起社会各界的广泛关注。克隆技术作为人类的创造性活动，有其产生和存在的合理性，在诸多领域蕴藏巨大的应用潜力与巨大应用价值和广阔的发展前景。但克隆技术目前仍存在一些问题,如克隆技术对社会伦理和人类健康的影响。人类克隆技术的进步为人类带来的利益是巨大的,因而它的发展是难以阻止的。应对人类克隆技术带来的巨大挑战。

【关键词】：克隆技术；利弊；社会影响；应用前景

一、克隆是什么？

克隆是英文Clone一词的音译，意为无性繁殖系，即通过无性繁殖（如细胞丝分裂）可连续传代并形成的群体，常用于细胞水平的描述。克隆的定义是指独立细胞繁殖系，指后代完全由一个细胞复制，具有完全相同的物遗传质。

一个细菌经过20分钟左右就可一分为二；一根葡萄枝切成十段就可能变成十株葡萄；仙人掌切成几块，每块落地就生根；一株草莓依靠它沿地“爬走”的匍匐茎，一年内就能长出数百株草莓苗。凡此种种，都是生物靠自身的一分为二或自身的一小部分的扩大来繁衍后代，这就是无性繁殖。时至今日，“克隆”的含义已不仅仅是“无性繁殖”，凡来自一个祖先，经过无性繁殖出的一群个体，也叫“克隆”。

自然界的许多动物，在正常情况下都是依靠父方产生的雄性细胞（精子）与母方产生的雌性细胞（卵子）融合（受精）成受精卵（合子），再由受精卵经过一系列细胞分裂长成胚胎，最终形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞、并经两性细胞融合产生后代的繁殖方法就叫做有性繁殖，但是，如果我们用外科手术将一个胚胎分割成两块，四块、八块……最后通过特殊的方法使一个胚胎长成两个、四个，八个……生物体，这些生物体就是克隆个体，而这些个体就叫做无性繁殖系。

二、克隆技术是什么？

克隆技术是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。

克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”。

一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一个生物完全一样。克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（就像同卵双生一样）。但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。

我们可将其研究或操作的对象分为基因克隆、细胞克隆和个体克隆三大类。

三、克隆技术的进程与发展

克隆技术经历了三个发展时期即微生物克隆、生物技术克隆和动物克隆。

（1）微生物克隆：由一个细菌复制出成千上万和它一模一样的细菌而变成一个细菌群。

（2）生物技术克隆：如DNA克隆。

（3）动物克隆：即由一个细胞克隆成一个动物。

1938年,国外就有人提出用成年动物的细胞核植入卵子法克隆哺乳动物的设想。

1960年和1962年,英国牛津大学的科学家先后用非洲一种有爪的蟾蜍(非洲蟾蜍)进行克隆实验。

1978年,我国著名科学家童第周成功地进行了克隆黑斑蛙的实验,他将黑斑蛙的红细胞核移入了事先去除了核的黑斑蛙的卵中,这种换核卵发育成了黑斑蛙的蝌蚪。

1979年春,中国科学院武汉水生物研究所的科学家,用鲫鱼囊胚期的细胞进行培养,最后走卵孵出鱼苗。在成功克隆出了鲫鱼后,他们进行了用鲤鱼胚胎细胞核取代鲫鱼卵细胞核的的实验,最终培育出了长有“胡须”的“鲤鲫鱼”。

两栖类动物和鱼类克隆成功后,科学家们开始了克隆哺乳动物的实验研究。美国和瑞典的科学家率先从灰色小鼠的胚胎细胞中取出细胞核,取代黑色小鼠受精卵细胞核,在试管中培养，然后再植入白色小鼠的子宫内,经过多次实验,最终白色小鼠生下3只小灰鼠。

1984年,斯蒂思·威拉德森用胚胎细胞克隆出了一只羊,这是第一例得到证实的克隆哺乳动物。

1996年,第一例用成年哺乳动物体细胞克隆出的哺乳动物个体-克隆羊多莉出世,开创了体细胞繁殖哺乳动物的成功先例。

2003年5月28日,世界上第一例真正的自体克隆动物—不用代孕母亲母体自身繁育自己的体细胞克隆体的克隆动物诞生,这匹健康克隆马的出世,是世界上首例哺乳动物生下自己的克隆体。

2003年8月,中国科学家在世界上首次采用克隆技术培育出含人、兔DNA混合物胚胎。

2003年9月,美国克隆技术专家扎沃斯宣布他已克隆出了含人、牛DNA的混合胚胎。人与动物DNA混合胚胎的培育成功,为克服人类细胞染色体在克隆的“核移植”过程中常会出现的破坏和紊乱现象迈出了重要的一步。据提前出版的美国《连线》杂志披露,美国先进细胞技术公司的兰扎等人在不久前成功克隆了含16个细胞的人类早期胚胎,可以植入子宫繁殖后代。

四、克隆技术的应用与实例

1)动物克隆技术用于畜牡业生产：

利用优良动物品种的体细胞作核供体克隆动物，大大缩短育、种年限，加速动物育种的进程。在动物杂种优势利用方面，可增强选育的种畜性状稳定，提高育种效率。

2)生产转基因动物：

转基因动物可作为医用器官移植的供体、生物反应器,以及用于家畜遗传改良,创建疾病

实验模型等，体细胞克隆的成功为转基因动物生产掀起一场新的革命,而动物体细胞克隆技术则为迅速放大转基因动物所产生的种质创新效果提供了技术可能。

3)生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法：

在体细胞克隆动物成功率低的情况下,利用ES细胞(embryonic stem cells)进行克隆可以增加成功率，因为ES是具有形成所有成年细胞类型潜力的全能干细胞。科学家们一直试图诱导各种干细胞定向分化为特定的组织类型,来替代那些受损的体内组织,比如把产生胰岛素的细胞植入糖尿病患者体内。通过克隆动物的胚胎干细胞作异源移植,可以解决人类移植器官供求矛盾。

4)复制濒危的动物物种,保存和传播动物物种资源：

克隆技术在抢救濒危珍稀物种、保护生物多样性方面可发挥重要作用。以濒危稀有动物的体细胞为供核细胞进行种间核移植，可以解决对濒危稀有动物卵母细胞成熟不够、卵母细胞数量不足等问题。

5)克隆技术与转基因技术结合：

体细胞核移植技术和转基因技术的结合将对解决人类器官移植来源、医药生产和疾病治疗、生物学基础理论研究等具有非常重要的意义。目前,用基因打靶技术筛选出阳性细胞作供核体进行核移植,得到转基因动物。核移植可以通过鉴别核供体的核型而预先得知转基因动物的性别,可选择性地制备雌性的转基因动物,有利于在母乳中表达外源基因。

6)神克隆菌：

寄生菌(神克隆菌)是一种“以菌吃菌”来解决循环水的腐浆问题。

神克隆菌是以寄生菌和非寄生菌复配的复合微生态制剂,该菌既能防治造纸腐浆,又能净化水质。神克隆菌中的噬菌蛭弧菌具有噬菌体的作用机制,能吞噬多种有害细菌,替代常规化学消毒剂防止腐浆、减少管道壁粘泥的作用,又有常规活菌对循环水进行生态修复的功能。如图1、图2。而现有微生态制剂为非寄生性活菌,只能分解有机物,不能吞噬有害细菌,并易产生腐浆。

图1神克隆菌

图2神克隆菌吞噬大肠杆菌

克隆技术应用实例

1965年生物学家童第周对金鱼、鲫鱼进行细胞核移植。

1990年西北农业大学畜牧所克隆一只山羊。

1992年江苏农科院克隆一只兔子。

1993年中科院发育生物学研究所与扬州大学农学院携手合作，克隆一只山羊。

1995年1.华南师范大学与广西农业大学合作，克隆一头奶牛和黄牛的杂种牛。2.西北农业大学畜牧所克隆六头猪。

1996年1.湖南医科大学人类生殖工程研究所克隆六只老鼠。2.中国农科院畜牧所克隆一头公牛。

1999年1.中国科学家周琪在法国获得卵丘细胞克隆小鼠，在国际上首次验证了小鼠成年体细胞克隆工作的可重复性，于2000年5月用胚胎干细胞克隆出小鼠“哈尔滨”，并于2000年10月获得第一只不采用“多莉羊”专利技术的克隆牛。2.中国科学院动物研究所研究员陈大元领导的小组将大熊猫的体细胞植入去核后的兔卵细胞中，成功地培育出了大熊猫的早期胚胎。

1999年和2000年扬州大学与中科院发育所合作，用携带外源基因的体细胞克隆出转基因的山羊。

2000年我国生物胚胎专家张涌在西北农林科技大学种羊场接生了一只雌性体细胞克隆山羊“阳阳”。“阳阳”经自然受孕产下一对混血儿女，“阳阳”的生产可以证明体细胞克隆山羊和胚胎克隆山羊具有与普通山羊一样的生育繁殖能力。

2001年：使用成年动物体细胞克隆猫和兔子成功。

2002年我国首批成年体细胞克隆牛群体诞生。

五、克隆技术的利与弊

利：

1．克隆技术与遗传育种

在农业方面，人们利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种，大大提高了粮食产量。在这方面我国已迈入世界最先进的前列。

2．克隆技术与濒危生物保护

克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音，具有很大的应用前景。从生物学的角度看，这也是克隆技术最有价值的地方之一。

3．克隆技术与医学

在当代，医生几乎能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言，器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事。排斥反应的原因是组织不配型导致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”，作器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因相配，组织也相配。

4.克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因

例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干挠素，等等。

弊（存在的问题）：

1、克隆效率太低,克隆动物早衰严重：

克隆动物健康问题很多,克隆动物早衰、存活率低现象是当今核移植技术的最大缺陷，世界各地的克隆动物流产、夭折、畸形现象都非常严重。核移植总体效率低,一般仅为1%~6%。重组胚胎的形态、发育潜能与胚胎细胞凋亡,囊胚的内细胞团之间,内细胞团同滋养层细胞之间的关系与细胞数量的比例之间关系及发育机制需进一步深入研究。染色体异常与核移植胚胎的妊娠失败和克隆动物的先天性畸形之间的关系也尚不清楚。

2、端粒问题：

在正常生理条件下的体细胞随着分裂次数的增加,端粒会逐渐缩短。一系列的研究结果表明,克隆后代端粒长度有差别。端粒长度可能不是造成克隆动物高死亡率的原因。在胚胎发育过程中的端粒机制还有待进一步深入研究。

3、重新编程的问题：

重新编程的机制不明,缺乏基础理论支撑。有些学者认为卵母细胞内有重编程因子存在,也有学者认为, MPF (maturation promoting factor)和有丝分裂原激活蛋白激酶的活性与重编程没有直接调控关系。重编程程度尚不足以支持着床后胚胎的发育,需进一步探索核移植后重编程对克隆成功的影响因素。

4、基因印迹机理不清：

基因印迹(imprinting)是同源染色体上基因表达活性不同的遗传现象。基因印迹现象在哺乳动物的发育过程中普遍存在,它与胚胎的生长发育和胎盘功能等都有关系。合子前不完全重新编程，影响着印迹基因和大多数非印迹基因的表达,从而导致克隆动物异常。基因印迹对核移植后基因组重新编程的影响业尚不明确，基因印迹与动物克隆技术的成功及关系值得深入研究。

5、克隆技术条件：

动物克隆研究已在理论基础、技术优化及实际应用等方面取得很大进展,但该技术目前还很不完善,克隆机理性的相关理论研究还很薄弱。动物克隆技术的不断完善,还需要分子遗传学、细胞学、发育生物学等相关基础学科的进一步研究和发展。因此,要提高动物克隆的成功率尚需不懈的努力。

六、克隆人技术所引发的的问题

从社会伦理角度看，克隆人是对人类发展的一种过强的干预，可能影响人种的自然构成和自然发展；从家庭伦理角度看，会加剧家庭多元化倾向，瓦解正常的人伦秩序，改变人的亲系关系，丧失基本的归属感；从性伦理学角度看，这完全改变了人类自然的、基于性爱的生育方式，使人口的产生与性爱分离，不利于人类的感情；从生命伦理学角度看，破坏了人拥有独特基因的权利，有可能导致人种的退化，还会使正常的生与死的观念发生动摇。

对此，克隆人一直遭到全世界绝大多数人的反对。人们会认为克隆人的身份难以认定，他们与被克隆者之间的关系无法纳入现有的伦理体系；其次，人类繁殖后代的过程不再需要

两性共同参与，这将对现有的社会关系、家庭结构造成难以承受的巨大冲击；第三，克隆人技术可能会被滥用，成为恐怖分子的工具；第四，从生物多样性上来说，大量基因结构完全相同的克隆人，可能诱发新型疾病的广泛传播，这对人类的生存是不利的；第五，克隆人可能因自己的特殊身份而产生心理缺陷，形成新的社会问题。

七、克隆技术的未来前景与思考

克隆技术已展示出广阔的应用前景，可分这四个方面：（1）培育优良畜种和生产实验动物；（2）生产转基因动物；（3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法；（4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源

八、总结

人类克隆技术的发展是一把双刃剑,如果发展得当,可给人类和社会带来利益和福祉,发展不得当,也有可能给人类带来灾难和混乱。发展治疗性克隆、禁止生殖性克隆是眼下既符合技术发展趋势也适应了科技伦理在保守和开放之间形成张力的需要。

而对于克隆人而言，但是我们不能为此而产生丝毫松懈,以为克隆人就不复存在。治疗性克隆和生殖性克隆从技术上讲没有什么大的不同,前者的发展同时也意味着后者的进步。我认为这种做法的着眼点是需要要紧跟世界科技发展的潮流,充分利用克隆技术为人类带来的巨大利益,又要严格控制可能造成混乱的克隆人出现。最终，人们能够真正将克隆技术运用于实处，努力研发在生物克隆技术领域中的成果，深入探究，将其效益发挥最大。

参考文献：

[1]古丽萍<<克隆技术及其应用与发展>> ，2002

[2] 龙艺.人类胚胎干细胞研究的伦理问题，遵义医学学院报，2002

[3] 郭继志，朱亚楠，葛慧芳.关于克隆人的社会伦理问题再思考，中国医学伦理学，2003

[4]曹文妹,瞿晓敏.生命伦理与新健康[M].济南:济南出版社,2005

论克隆技术的利与弊

论克隆技术的利与弊 湘潭大学化工学院环境科学与工程 LYL 摘要：自从克隆羊多利诞生以来,有关克隆技术的伦理学争论就一直喋喋不休。本文分析了克隆技术的发展过程,论述了克隆技术在科学技术中的应用前景,并对其所引出的伦理、道德等问题进行了探讨。 关键词:克隆,多利,伦理. 前言 1997年2月27日,著名的《自然》杂志发表了苏格兰罗斯林研究所威尔莫特(Ian Wilmut)等人撰写的实验研究论文,作者声明采用动物体细胞核移植技术(也即人们常说的克隆技术)成功产生出一例小羊羔,后来被命名为“多利”。许多人赞誉这是一项划时代的科学成果。例如,中国科学院院士邹承鲁先生曾经指出,“克隆羊”的出生是生物工程技术发展史中的一个里程碑[1]。同时,一石激起千层浪,宗教人士、法律专家、哲学家、社会学家等对克隆技术派生出的治疗性克隆和生殖性克隆产生强烈反响,并引发伦理问题的广泛争议。 1克隆技术的发展 1952年,科学家用青蛙进行克隆实验。从此以后,动物克隆的试验结果不断涌现。1970年克隆青蛙实验取得突破,青蛙卵发育成了蝌蚪。1984年第一只胚胎克隆羊诞生。1997年2月24日,英国罗斯林研究所的科学家用取自一只6岁成年羊的乳腺细胞培育成功一只克隆羊。1998年7月,日本科学家利用成年动物体细胞克隆的两头牛犊诞生。2000年1月,美国科学家宣布克隆猴成功。2000年3月14日,曾参与克隆小羊“多利”的英国PPL公司宣布,他们成功培育出5头克隆猪。随着一系列克隆技术突破的完成,克隆人从技术上来讲已成为可能。有的科学家认为,从技术上说克隆人并不比克隆其它哺乳动物更困难。克隆人即将出世的消息也不断传来。意大利著名的“克隆狂”安蒂诺里曾宣布,克隆胎儿将于2003年1月问世。2003年第一期《发现》杂志也把2002年“命名”为“克隆年”,理由是克隆技术在当时已经进入了克隆人的阶段。该杂志断言:“虽然世界不想要克隆人,但克隆

生物制药的发展前景

生物制药的发展前景 智研数据研究中心网讯： 内容提示：生物制药作为生物工程研究开发和应用中最为活跃、进展最快的领域，被公认为是21 世纪最有前途的产业之一，国内医药企业在国际竞争中求得生存和发展的关键，莫过于加快生物医药研发的国产化。 内容选自智研数据研究中心发布的《2012-2016年中国生物制药市场竞争现状与投资前景分析报告》 1、我国生物制药的发展与世界先进国家相比，我国生物制药产业明显存在很大竞争差距。企业规模小。 目前，我国生物制药相关企业有5000 多家，但规模普遍较小。中草药及其有效生物活性成份的发酵生产，改造抗生素生产工艺技术，大力开发疫苗与酶诊断试剂，开发重点是乙肝基因疫苗与单克隆抗体诊断试剂，开发活性蛋白与多肽类药物，开发重点是干扰素、生活激素与T-PA 等。发展氨基酸工业和开发甾体激素，应用微生物转化法与酶固定化技术发展氨基酸工业和开发甾体激素，并对现在传统生产工艺进行改造。 2、生物制药的应用现代生物制药技术是一项与制药产业结合极为密切的高新技术，不断为医药行业提供新产品、新剂型，为制药界开创一条崭新之路，正在改变生物制药业的面貌，为解决人类医药难题提供最有希望的途径。 2.1 基因工程技术。激素和许多活性因子是调节人体生理代谢与机能的重要物质，其活性强，临床疗效明显，但这些物质自然界甚为稀少，从人体及动物中提取难度大，来源有限，无法满足临床需要，而现代生物制药技术却为临床提供了这类廉价、高效的药品。 2.2 酶及细胞固定化技术。微生物转化早已在制药工业中广泛应用。固定化细胞、特别微生物细胞在抗生素、激素、氨基酸等药物的合成中得到广泛的研究和应用。用固定化酶的膜反应器分离布洛芬可得到许多有光学活性的化合物，体外试验证明其S-异构体比R-异构体活性高100 倍。 3、生物制药的展望。我国生物制药行业自上世纪80 年代以来，一直保持着较快的发展势头：年均增长率保持在25%以上；随着行业整体技术水平的提升以及整个医药行业的快速发展，未来，生物制药行业仍具备较大的发展空间；生物制药子行业也是医药行业中最具投资价值的子行业之一。 而各子行业当中，单克隆抗体仍是目前研发的热点，也将是未来生物制药行业发展的重要动力所在。我国生物技术药物产业化水平与世界平均水平相差不大，但抗体药物发展远远落后，销售额仅占全部生物技术药物1.7%，远低于全

我国生物技术现状的发展及展望

我国生物技术的现状发展及展望 课程：食品生物技术 专业： 班级： 学号： 姓名： 完成时间：2011 年5月23日

我国生物技术的现状发展及展望 摘要：生物技术是20 世纪后期人类科技史上最令人瞩目的高新技术，它是国际科技竞争乃至经济安全的重点。在我国生物技术一直受到国家的高度重视，并从政策、环境方面采取了多项有效措施来推动生物技术与产业的发展。特别是改革开放二十多年来，国家相继出台了重大科技计划，把生物技术作为优先发展的领域，从而进一步加快了生物技术的发展步伐。我国还积极参与国际生物计划，如人类基因组计划、人类脑计划、人类肝脏蛋白质组计划等。有些研究领域已走在世界前列，初步建立起较为完整的生物技术研发体系，生物产业也初具规模，生物经济初见端倪。 关键词：生物技术现状发展前景 0前言 生物技术是应用自然科学及工程学的原理，依靠微生物、动物、植物作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。[1]主要包括基因、细胞、酶、发酵等工程学科,近年来在医药、农业、食品、化工、能源、冶金、环保等领域有了越来越广泛的应用,形成了一个新兴的生物技术产业群。 目前，我国生物技术已广泛用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域，为生物技术创新和产业化奠定了良好基础。生物技术与产业已经开始从跟踪仿制到自主创新的转变；从实验室探索到产业化的转变；从单项技术突破到整体协调发展的转变。中国生物科技发展中心主任王宏广说，我国生物技术在让企业积极参与产业化的同时，还要加强有独立知识产权成果的创新。努力培养技术、管理人才，建立产品标准化体系，组建相关行业协会，规范市场秩序。 1我国生物技术的发展 1.1生物技术在我国的兴起 我国第一个生物制品研究所始建于1919年，在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所，迄今已有80多年的历史。我国自七十年代末开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展，不仅被列为863计划之首，而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措，大大促进了我国医药生物技术的发展，并形成了一定的产业规模。据统计，我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产，其中医药领域的有165个，占36%，专业人员约6800人，

克隆技术的最新发展

Germany embryologists pointed out for the first time, and then was born dolly, then what the pig sheep cow came, Use the way monkey cloning embryos split researchers recently announced that they in biotechnology fields have achieved a landmark progress. Scientists use the cloning of embryos split ways, created a monkey. Rather, it is a rhesus monkeys, named "TaiTeLa", it is the first time scientists have been cloned way to foster primates. Now the technology have been developed to human cloning is not a problem, but it is the condemnation of the factors against, so it YuKeLong application on organs necrosis, for the benefit of mankind. 德国胚胎学家首次提出的，然后就诞生了克隆羊多莉，接着的什么猪羊牛的都来了， 运用分裂胚胎的方式克隆猴子科研人员最近宣布,他们在生物工艺学领域取得了一项有里程碑意义的进展。科学家们利用分裂胚胎的克隆方式,培育出了一只猴子。确切地说,这是一只恒河猴,名叫“泰特拉”,它是科学家首次以克隆方式培育出的灵长目动物。 现在的技术已经发展到克隆人是不成问题的，但这会受到社会的谴责的因素的反对，所以就把它应用于克隆坏死的器官上，为人类造福。 Cloning technology, has experienced three periods: the first period is microbial cloning, which is a bacteria soon copies of tens of thousands of and it exactly the same bacteria, and become a bacteria group; The second period is biological cloning technology, such as by using the genetic gene-DNA cloned; The third period is animal cloning, namely the a cells cloned into an animal. Cloned sheep "duoli" by a head of s omatic cells and to which cloning, the use of animal cloning technology is. 克隆技术，已经经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆，比如用遗传基因――DNA克隆；第三个时期是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。 As the new century advanced science, cloning technology from its birth of the moment attracts many the world's attention. As the world's largest developing country, China has been dedicated to the frontier science research. 作为新世纪的尖端科学，克隆技术从它诞生的那一刻起就吸引了众多世人的目光。作为世界最大的发展中国家，中国一直在致力于前沿科学的研究。 Science has always been a double-edged sword. But, a scientific and technological progress is not really good for people, the key lies in how to treat and apply it to humans, and not for the temporary unreasonable of it. 科学从来都是一把双刃剑。但是，某项科技进步是否真正有益于人类，关键在于人类如何对待和应用它，而不能因为暂时不合情理就因噎废食。 Cloning, is Clone of transliteration, meaning asexual reproduction, cloning technology which asexual reproduction technology. Recently reported the roslin institute of British trials are successful dolly, is for the first time use somatic cells cloned successfully, it in the biological engineering in history has turned a new page. 克隆，是Clone的译音，意为无性繁殖，克隆技术即无性繁殖技术。前不久报道的英国罗斯林研究所试验成功的克隆羊多利，是首次利用体细胞克隆成功的，它在生物工程史上揭开了新的一页。 At present, cloning, gene engineering research is improved by leaps and bounds of forward development, the establishment of the gene concept and the theory, opened the humans to understand life and control the window of the life. Genetic research has become the current scientific research of one of the most decisive field, become the impetus biological pharmaceutical industry, food and the development of the engine. As is known to all, the development of the 20 th century genetics worldwide attention, because the genetics of development, the social function of science and social science to the restriction of the more concern, from the test tube babies to cloning technology to the human genome map the affects all the hearts of men. 21 century is the century of biological technology revolution, the cloning technology application will promote genetics, cell developmental biology, produce scientific disciplines such as research, and to the whole world of scientific progress and improve the quality of life, the life of mankind will have

试论生物技术制药的发展状况及前景

试论生物技术制药的发展状况及前景 摘要:生物技术药物是集生物学、医学、药学的先进技术为一体,以组合化学、药学基因(功能抗原学、生物信息学等高技术为依托,以分子遗传学、分子生物、生物物理等基础学科的突破为后盾形成的产业。现在,世界生物制药技术的产业化已进入投资收获期,生物技术药品已应用和渗透到医药、保健食品和日化产品等各个领域,尤其在新药研究、开发、生产和改造传统制药工业中得到日益广泛的应用,生物制药产业已成为最活跃、进展最快的产业之一。本文主要论述了生物制药的研究现状及其进展状况。 关键词:生物技术制药发展前景 一、全球生物技术制药产业发展现状概况 随着以基因工程为核心的生物技术的迅猛发展,全球生物医药产业进入了一个前所未有的全新发展阶段,生物医药越来越成为新药创新的主要来源和未来医药产业的发展方向。全球生物医药产业发展呈现以下几方面的特点: (一)市场规模增幅迅速 根据相关的研究结果,2007年全球生物制药市场增速达到13%～14%,远高于全球医药市场5%～6%的增速。Frost & Sullivan公司的报告指出,2007年全球生物制药市场的收入为450亿美元,到2011年有望达到982亿美元。 (二)发达国家处于产业主导地位 由于生物制药产业的发展水平主要取决于国家的科技实力和人们的生活水平。因而美国作为全球第一超级大国,凭借其强大的技术实力和资金实力占有全球生物制药市场约60%的市场份额,并且这个比例还在逐年增加;欧洲一些制药发达国家例如英国、德国和瑞士等制药强国通过最近5年多的发展,其市场份额也达到了23%;日本生物制药产业虽然增长迟缓,但是凭借其过去的成绩以及对生物制药产业的持续投入和扶持,仍作为亚太地区的制药巨头与欧美共同抢占全球的市场份额;包括我国在内的其他国家和地区的生物制药产业基本上仍然处于起步阶段,生物制药的研究、开发和生产等关键技术与美国等发达国家差距非常明显。 据测算,2002年全球医药市场达到4058亿美元。其全球市场分布情况是:北美市场1695亿美元,占全球市场的41.76%;欧洲市场1008亿美元,占24.83%;日本市场458亿美元,占11.28%;拉丁美洲市场305亿美元,占7.51%;东南亚及中国市场201亿美元,占4.95%;中东地区市场106亿美元,占2.61%;东欧地区市场74亿美元,占1.82%;澳洲地区市场54亿美元,占1.33%;非洲市场53亿美元,占1.30%;其它地区32亿美元,占0.79%。从生物医药市场来看,大体情况也是如此。其一,全球生物技术药品品种,63%集中在北美,其中以美国为主;25%在欧洲,7%在日本,5%在世界其它地方。其二,全球生物技术药品市场,美国占有主要份额,为45%,

浅谈克隆技术的应用以及发展前景

浅谈克隆技术的应用及其发展前景[摘要]：“克隆”是英文单词“Clone”的音译,其本身的含义是无性繁殖。本文主要介绍了克隆技术的概念、应用以及发展前景。 [关键词]：克隆技术、应用、发展、前景 克隆是英文“clone”的音译，是利用生物技术与无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程，科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”。 作为新世纪的尖端科学，克隆技术从它诞生的那一刻起就吸引了众多世人的目光。目前，克隆技术、基因工程研究正突飞猛进向前发展，基因概念及其理论的建立，打开了人类了解生命并控制生命的窗口。基因研究已成为当前科学研究中最有决定性的领域之一，成为推动生物、食品和制药产业发展的引擎。众所周知，20世纪遗传学的发展举世瞩目，由于遗传学的发展，科学的社会功能以及社会对科学的制约更受关注，从试管婴儿到克隆技术再到人类基因图谱的绘制无不牵动着世人的心。21世纪是生物技术革命的世纪，克隆技术的应用将促进遗传学，细胞发育生物学，产科学等学科的研究进展，有利于整个世界的科学进步和生活质量的提高，对人类的生活将会产生深远的影响。 一、克隆技术简介 克隆技术，是由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。 克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式（如植物）。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一个生物完全一样。克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（就像同卵双生一样）。但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。 我们可将其研究或操作的对象分为基因克隆、细胞克隆和个体克隆三大类。 基因克隆是指在分子(DNA)水平上开展研究工作以获得大量的相同基因及其表达产物；细胞克隆则是在细胞水平上开展研究工作以获得大量相同的细胞；个体克隆则是经过一系列的操作产生一个或多个与亲代完全相同的个体，这种克隆所用的生物材料可能是一个细胞，也可能是一个组织。可以看出，基因克隆、细胞克隆和个体克隆是在三个不同的层次上开展的研究工作，以原有的基因或细胞或生物个体作为模板，复制出多个与原来模板完全相同的

哺乳动物体细胞克隆技术研究现状及其存在的问题

哺乳动物体细胞克隆技术研究现状及其存在的问题　 马志杰１　 （生命科学与技术学院遗传育种与繁殖专业　四川成都　６１００４１） 　 摘要具有划时代里程碑的作用关键技术及研究现状 然后　 关键字：　哺乳动物　体细胞 重组胚胎 克隆　 　 1997年2月英国Rosolin研究所的科学家W ilmut等人宣布了克隆羊的诞生[1]　 相对于之前的动物克隆技术而言 自诞生以后经过５年多的时间 并获得了重要的理论成果与实际应用体细胞克隆技术还存在理论与技 术上的缺陷与不足 克隆其含义是无性繁殖 在这个细胞系中哺乳动物克隆又称核移植技术 显微操作对哺乳动物特定发育阶段的核供体及相应的核受体进行体外重构 胚胎移植通过核移植产生的动物其遗传结构与细胞核供体完全相同所用的供体细胞若为体细胞　 2　哺乳动物体细胞克隆技术的主要环节及其研究现状　 哺乳动物体细胞克隆技术主要包括以下5个主要环节 激活技术；　(4) 重组胚的体内或体外培养； (5) 重组胚胎的移植　 2.1供体核的准备 最早人们用青蛙肠粘膜上皮细胞的核作为供体核获得后代 多莉实验表明 并非一切体细胞都可作为供核细胞进行核移植 故目前大多数家畜的克隆都以它为供核细胞[3]ê???1ü?°×ó1?é??¤??°? ??á￡??°?ò?°??D??è??a Campbell(1996)[4]认为 并首次采用血清饥饿法使供核细胞同期化在Go期 也有科学家对此提出质疑 饥饿过程并不是一个必要的过程在处于活跃分裂期的仔猪胎儿成纤维细胞培养物中Kubota等(2000)[7]的实验表明 马志杰　 收稿日期０６

血清饥饿培养对核移植胚胎融合率但对重组胚胎的妊娠成功率有较大的影响饥饿法处理有助于重组胚胎后期的发育在当前体细胞克隆成活率低的情况下血清饥饿法以期获得较高的成功率　 2.2受体细胞质的选取　 研究人员早期曾以受精卵或去核2-细胞胚作为受体卵 成熟卵母细胞比受精卵或2-细胞胚更适合于用作核移植的受体细胞质重新编序近年来通常以第二次减数分裂中期卵母细胞取代原核受体1999年猪或大鼠的皮肤成纤维细胞作为供核体细胞卵母细胞采集后在培养液中培养成熟至第一极体排出一般去核的方法有盲吸法 以往很多人采用盲吸法 效果不佳去核效果可达90%以上事先在HSOF一类的培养液中 ５靏／ｍｌＨｏｅｃｈｓｔ３３３４２和7.5ìg/ml细胞松弛素B制成染色剂 在DNA被染色后 因此丹麦的Vajta等(2001)[11]发明了一种新的核移植方法培养的卵母细胞至成熟于0.5%的链蛋白酶中培养5分钟去除卵细胞的透明带 紫外光下挑选不含染色体的胞质体体细胞形成双胞质体－体细胞三联体的重组胚胎 简化了预备工作预计在体细胞核移植中将会被广泛采用去掉卵母细胞的细胞核是核移植胚胎发育的先决条件之一否则 或者两个细胞核相互干扰　 2.3核质重组融合 方法是用注射针吸取供核细胞 如Onishi等(2000)用此法获得克隆猪 成功率偏低 早前采用仙台病毒法激活核质已较少采用将重组胚胎置于融合小室内在一定的电场强度下 近年来如离子素钙离子载体A23187和钙离子酶素等或单独或混合使用进行化学激活 效果均令人满意[8, 12] óDì??úoíì?íaá????à??·?ê? ?-êyììoó?ì2a·￠óy?y3￡μ??ò???òé￡?°??ì?ía ?à??ê????¤??oóμ???×é???ú?à??òo?D?à???á?ò?? Onishi(2000)在猪克隆胚的研究中表明 并且胚胎的发育也有差异在使用先融合后激活(FBA)

浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景

浅谈生物克隆技术及其未来应用问题与前景 肖婷2012333500202 浙江理工大学经管学院工商管理专业 指导老师：解纯刚浙江理工大学生科学院 【摘要】：随着生命科学时代的到来，基因研究已经取得了巨大的进展，克隆技术特别是人的克隆技术作为基因研究的重要组成部分，愈来愈引起社会各界的广泛关注。克隆技术作为人类的创造性活动，有其产生和存在的合理性，在诸多领域蕴藏巨大的应用潜力与巨大应用价值和广阔的发展前景。但克隆技术目前仍存在一些问题,如克隆技术对社会伦理和人类健康的影响。人类克隆技术的进步为人类带来的利益是巨大的,因而它的发展是难以阻止的。应对人类克隆技术带来的巨大挑战。 【关键词】：克隆技术；利弊；社会影响；应用前景 一、克隆是什么？ 克隆是英文Clone一词的音译，意为无性繁殖系，即通过无性繁殖（如细胞丝分裂）可连续传代并形成的群体，常用于细胞水平的描述。克隆的定义是指独立细胞繁殖系，指后代完全由一个细胞复制，具有完全相同的物遗传质。 一个细菌经过20分钟左右就可一分为二；一根葡萄枝切成十段就可能变成十株葡萄；仙人掌切成几块，每块落地就生根；一株草莓依靠它沿地“爬走”的匍匐茎，一年内就能长出数百株草莓苗。凡此种种，都是生物靠自身的一分为二或自身的一小部分的扩大来繁衍后代，这就是无性繁殖。时至今日，“克隆”的含义已不仅仅是“无性繁殖”，凡来自一个祖先，经过无性繁殖出的一群个体，也叫“克隆”。 自然界的许多动物，在正常情况下都是依靠父方产生的雄性细胞（精子）与母方产生的雌性细胞（卵子）融合（受精）成受精卵（合子），再由受精卵经过一系列细胞分裂长成胚胎，最终形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞、并经两性细胞融合产生后代的繁殖方法就叫做有性繁殖，但是，如果我们用外科手术将一个胚胎分割成两块，四块、八块……最后通过特殊的方法使一个胚胎长成两个、四个，八个……生物体，这些生物体就是克隆个体，而这些个体就叫做无性繁殖系。 二、克隆技术是什么？ 克隆技术是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。

生物制药行业现状及前景

生物制药行业现状及前 景 Revised at 2 pm on December 25, 2020.

我国生物制药行业现状 我国生物技术药物的研究和开发起步较晚，直到年代初才开始将重组技术应用到医学上，但在国家产业政策特别是国家“”高技术计划的大力支持下，使这一领域发展迅速，逐步缩短了与先进国家的差距，产品从无到有，基本上做至了国外有的我国也有，目前己有种基因工程药物和若干种疫苗批准上市，另有十几种基因工程药物正在进行临床验证，还在研究中的药物数十种。国产基因工程药物的不断开发生产和上市，打破了国外生物制品长期垄断中国临床用药的局面。目前，国产干扰素α的销售市场占有率已经超过了进口产品。我国首创的一种新型重组人γ干扰素并已具备向国外转让技术和承包工程的能力，新一代干扰素正在研制之中。 我国目前登记在册的生物技术企业共有家，但其业务真正涉及到基 。 取得基因工程药物生产文号的不足家。全国生产基因工程药物的公司总销售额不及美国或日本一家中等公司的年产值。企业规模过小，无法形成规模经济参与国际竞争。 “入世”以来对我国生物制药行业造成的冲击 ⒈进口生物药品的冲击 从进口关税的角度看，以前制剂药品进口的关税为目前关税已经逐步下调，估计年内将减到的水平。关税的下调使得国内的生物制药企业将失去靠关税政策保护下的竞争力。 ⒉外资企业直接进入带来的冲击 世界上很多生物制药企业都已直接或间接进入我国市场，它们不仅将自己获得批准的药品迅速来中国注册，同时将生产线建在中国境内生产，有的还将新药开发的临床试验移到中国境内来完成，这对国内相关企业造成很大的威胁。 ⒊国外新药开发的冲击 生物制药是一个需要高投入的新兴行业，年美国对生物工程的风险投资已超过亿美元，而且每年追加的投资都在亿美元以上。我国在生物制药研究上的资金投入严重不足，在新产品的研究上极其缺乏竞争力，新药开发进程缓慢。在国外，一项基因工程药物的研制就需耗资亿美元甚至更多，而我国十几年来对生物制药的总投入还不到亿元人民币。一但国外竞争对手抢先申报药品专利权，就会使国内的前期开发投资落空。 ⒋外国公司市场开发的优势 一个基因工程新药的市场开发需要很长的时间和大量的资金投入。由于欧美一些公司强大的资金实力，可以在市场开发上投入巨额资金，做大量的产品宣传，并可以在长时间不盈利的情况下继续生存，这是中国公司所无法相比的。 ⒌知识产权的纷争 由于我国国力有限，对新药研究开发资金投入不足，目前除科兴生物技术公司干扰素外，国内生产的大部分基因工程药物都是模仿而来，这将潜伏着巨大的危机。年以来，随着国外高科技产品在国内申请专利，欧美国家来我国申请专利越来越多，如、、、等。 我国生物制药产业发展方向 ⒈中草药及其有效生物活性成份的发酵生产。

基因工程(现代生物技术)应用前景与发展

基因工程的发展现状及前景 摘要： 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术，经过30多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一近年来随着生物工程技术的发展，许多基因工程抗体陆续问世。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 关键字： 基因工程；基因工程抗体；前景；现状；发展 一、基因工程介绍 1、基本定义 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。美国从1991年起，准备用15年时间完成人体基因组测序计划。[5] 基因工程（Genetic engineering）原称遗传工程。从狭义上讲，基因工程是指将一种或多种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿遗传并表达出新的性状。因此，供体、受体和载体称为基因工程的三大要素，其中相对于受体而言，来自供体的基因属于外源基因。除了少数RNA病毒外，几乎所有生物的基因都存在于DNA 结构中，而用于外源基因重组拼接的载体也都是DNA分子，因此基因工程亦称为重组DNA技术（DNA recombination）。另外，DNA重组分子大都需在受体细胞中

基因工程的现状及发展

基因工程的现状及发展 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基因工程的现状及发展 研究背景： 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。 目的意义： 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。 内容摘要： 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”。 基因工程在20世纪取得了很大的进展，这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物，一是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因，使得动植物具有了原先没有的全新的性状，这引起了一场农业革命。如今，转基因技术已经开始广泛应用，如抗虫西红柿、生长迅速的鲫鱼等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物，它完全秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。“克隆”一时间成为人们注目的焦点。尽管有着伦理和社会方面的忧虑，但生物技术的巨大进步使人类对未来的想象有了更广阔的空间。 成果展示：

克隆技术的发展与应用前景

克隆技术的发展及应用前景 克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式（如植物）。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（就像同卵双生一样）。但是通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”，它已经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆，比如用遗传基因――DNA克隆；第三个时期是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。 目前，克隆技术发展十分迅速。各国政府有关人士、民间对克隆技术的评价褒贬不一。克隆技术已展示出广阔的应用前景，包括以下四个方面： （1）培育优良畜种和生产实验动物； （2）生产转基因动物； （3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法； （4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。 在不久的将来，克隆技术技术将可以用来治疗糖尿病、中风、癌症、爱滋病、心脏病以及诸如帕金森综合症等精神疾病，并极大改变现有的器官移植理论和治疗手段，给人类带来福音。 克隆技术会给人类带来极大的好处，例如，英国PPL公司已培育出羊奶中含有治疗肺气肿的a-1抗胰蛋白酶的母羊。这种羊奶的售价是6千美元一升。一只母羊就好比一座制药厂，用什么办法能最有效、最方便地使这种羊扩大繁殖呢？最好的办法就是“克隆”。同样，荷兰PHP公司培育出能分泌人乳铁蛋白的牛，以色列LAS公司育成了能生产血清白蛋白的羊，这些高附加值的牲畜如何有效地繁殖？答案当然还是“克隆”。母马配公驴可以得到杂种优势特别强的动物——骡，骡不能繁殖后代，那么，优良的骡如何扩大繁殖？最好的办法也是“克隆”，我国的大熊猫是国宝，但自然交配成功率低，因此已濒临绝种。如何挽救这类珍稀动物？“克隆”为人类提供了切实可行的途径。具体应用有以下几个方面： 转基因动物研究 转基因动物研究是动物生物工程领域中最诱人和最有发展前景的课题之一，转基因动物可作为医用器官移植的供体、作为生物反应器，以及用于家畜遗传改良、创建疾病实验模型等。但转基因动物的实际应用并不多，除单一基因修饰的转基因小鼠医学模型较早得到应用外，转基因动物乳腺生物反应器生产药物蛋白的研究时间较长，已进行了10多年，但在全世界范围内仅有2例药品进入3期临床试验，5～6个药品进入2期临床试验；而其农艺性状发生改良、可资畜牧生产应用的转基因家畜品系至今没有诞生。转基因动物制作效率低、定点整合困难所导致的成本过高和调控失灵，以及转基因动物有性繁殖后代遗传性状出现分离、难以保持始祖的优良胜状，是制约当今转基因动物实用化进程的主要原因。 体细胞克隆 体细胞克隆的成功为转基因动物生产掀起一场新的革命，动物体细胞克隆技术为迅速放大转基因动物所产生的种质创新效果提供了技术可能。采用简便的体细胞转染技术实施目标基因的转移，可以避免家畜生殖细胞来源困难和低效率。同时，采用转基因体细胞系，可以在实验室条件下进行转基因整合预检和性别预选。在核移植前，先把目的外源基因和

我国生物医药行业现状及发展前景

我国生物医药行业现状及发展前景 （一）行业现状 我国生物技术药物的研究和开发起步较晚，直到70年代初才开始将DNA重组技术应用到医学上，但在国家产业政策（特别是国家“863”高技术计划）的大力支持下，使这一领域发展迅速，逐步缩短了与先进国家的差距，产品从无到有，基本上做到了国外有的我们也有，目前已有15种基因工程药物和若干种疫苗批准上市，另有十几种基因工程药物正在进行临床验证，还在研制中的约有数十种。国产基因工程药物的不断开发生产和上市，打破了国外生物制品长期垄断中国临床用药的局面。目前，国产干扰素α的销售市场占有率已经超过了进口产品。我国首创的一种新型重组人γ干扰素并已具备向国外转让技术和承包工程的能力，新一代干扰素正在研制之中。 随着国产生物药品的陆续上市，国内生物制药企业不仅在基础设备，特别在上游、中试方面与国外差距缩小，涌现出大批技术实力较强的企业。最近我国对药品生产企业实施GMP 管理，已经有正式生产文号的企业，正在按国际接轨要求准备GMP认证，目前已有四家通过了GMP现场认证，通过GMP认证的企业在软件和硬件方面又上了一个台阶，不仅有利于产品的销售，而且有利于产品开拓国际市场。全国约有80多家基因工程产品开发研究单位。通过从上游、中试、正试生产过程的大量实践中，积累丰富的经验，培养和锻炼一大批从事生物技术的骨干，为我国21世纪生物技术领域发展，参与国际竞争打下了良好基础。 目前，国内市场上国产生物药品主要是基因乙肝疫苗、干扰素、白细胞介素－2、G-CSF （增白细胞）、重组链激酶、重组表皮生长因子等15种基因工程药物。T－PA（组织溶纤原激活剂）、白介素--3、重组人胰岛素、尿激酶等十几种多肽药品还进行临床Ⅰ、Ⅱ期试验，单克

生物技术及其应用前景

?生物技术及其应用前景 ?一、酶工程与发酵工程 酶工程与发酵工程是生物技术中有着悠久历史的两门技术。近20年来，随着与生物技术相关的诸多基础理论和技术以及实验手段的发展，这两门传统的生物技术逐步走出被动、低效的状态，而发展成为主动、高效的当代生物技术，被列入到高技术领域。 （一）酶工程 酶工程就是利用酶的催化作用进行物质转化，生产人们所需产品的技术。 催化剂即指能化学变化加速而翻身不变的物质。酶是一类具有特殊催化反应能力的蛋白质，它由生物体的活细胞产生。在生物体内进行的各种化学反应，几乎都需要在酶的催化下才能顺利地完成。我们每天吃的米饭、鸡蛋、肉类等的食物都必须在胃分泌的胃蛋白酶和胰脏分泌的淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶等的作用下，分解成葡萄糖、氨基酸、脂肪酸和甘油等小分子，才能透过小肠壁，被组织吸收和利用；人体生长的时候，体内又会进行各种蛋白质、脂肪等的合成反应，这些合成反应也需要在酶的催化下完成。一旦酶的正常催化作用遭到干扰破坏，轻则会使生物体表现出某些症状，重则将危及生命。比如，在人体内有一种内酪氨酸酶，当它不能行使正常作用时，人就会得白化病。在人类中有一种半乳糖血症的遗传病，发病的原因是由于患者体内缺乏将半乳糖转化为葡萄糖的酶，造成患者血液中半乳糖含量急剧升高往往在婴儿期就死亡。 酶工作技术的应用X围大致有：（1）对生物宝库中存在天然酶的开发和生产；（2）自然酶的分离纯化及鉴定技术；（3）酶的固定化技术（固定化酶和固定化细胞技术）；（4）酶反应器的研制和应用；（5）与其它生物技术领域的交叉和渗透。其中固定化酶技术是酶工程的核心。 在洗衣粉中加入一些酶可大大加强其去污能力，这是把酶催化剂作为一种添加剂加入到产品中去，促进了产品与作用对象的化学反应。但是对于像用葡萄糖生产果糖行业来说，需要用酶，而酶又不能留在产品中，否则会影响产品纯度。再说，成批的反应物中，加入的酶在反应结束后，没有被消耗掉，但却失去了再被利用的机会，这显然是一种浪费。若能够将酶固定起来，不仅能使其在常温、常压下行使专一的催化功能，而且由于酶密度提高，使催化效率更高、反应更易控制。固定着的酶不会跑到溶液里，与产物混合，这样酶便可反复使用，从而使产品成本降低。因此，固定化酶技术十分重要。酶的固定方法主要有：通过非特异性物理吸附法或生物物质的特异吸附作用将酶固定到载体表面，叫作吸附法；利用化学方法将载体活化，再与酶分子上的某些基因反应，形成共价的化学键，从而使酶分子结合到载体上，这种方法叫共价键合法，是广泛采用的制备固定化酶的方法。 与固定化酶技术相配套的是酶生物反应器。一个安装有固定化酶材料的容器就是酶生物反应器，它是把反应物质变成产品的重要生产车间，葡萄糖溶液缓缓流进装有葡萄糖异构酶的生物反应器，出来的就是比原来溶液甜的多的新液体。 酶工程对医药、医疗方面贡献巨大。现在，菠萝蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、胃蛋白酶等十几种可以进行食物转化的酶都已进入食品和药物中，以解除许多有胃分泌功能障碍患

基因工程技术的现状和前景发展

基因工程技术的现状和前景发展 摘要 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术，经过30多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量，改善品质，增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展，植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中，在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状，通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力，已用多种植物病毒进行了试验。在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面，也已取得很大进展。植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗传学家和分子生物学家协同作战，耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生长发育尤为重要。科学家发现极地的鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长，从而免受低温的冻害并正常地生活在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来，导入植物体可获得转基因植物，目前这种基因已被转入番茄和黄瓜中。随着生活水平的提高，人们越来越关注口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。实践证明，利用基因工程可以有效地改善植物的品质，而且越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域，近几年利用基因工程改良作物品质也取得了不少进展，如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白质合成基因，成功地导入到马铃薯中，培育出高蛋白马铃薯品种，其蛋白质含量接近大豆，**提高了营养价值，得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。 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的产业之一，发展前景非常广阔。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。它们对预防人类的肿瘤、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。在很多领域特别是疑难病症上，基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作用。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。目前，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。由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂，最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒，修复、促进肝细胞再生的全过程。经4年临床试验已在全国面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中，是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。 基因工程应用于环保方面