rilpoint_mw113


遺傳工程

Vitruvian Medicine
生物学
生物学警告
动物学领域
动物学 - 动物生理学
解剖学 - 胚胎学
神经生物学 - 发育生物学
昆虫学 - 動物行為學 - 组织学
植物学领域
植物学 - 植物病理学
藻类学 - 植物生理学
微生物学/免疫学领域
微生物学 - 病毒学
免疫学
生物化学领域
生物化学 - 蛋白质力学
糖类生化学 - 脂质生化学
代谢生化学
演化及生态学领域
演化生物学 - 生物分布学
系统分类学 - 古生物学
演化論 - 分类学 - 生态学
生物技术学 - 基因工程
酶工程学 - 生物工程
代谢工程学 - 基因组学
细胞及分子生物学领域
分子生物学 - 细胞学
遗传学 - 基因组学
生物物理领域
生物物理学 - 结构生物学
生物医学光电学 - 医学工程
生物医学领域
毒理学 - 传染病学
放射生物学 - 肿瘤生物学
生物信息领域
生物信息学 - 生物数学
系统生物学 - 仿生学
环境生物学领域
生物地理学 - 大气生物学
海洋生物学 - 淡水生物学
历史与人物
生物学家列表
民间科学家
诺贝尔生理医学奖
诺贝尔化学奖
相关科学
医学 - 人类学
农学 - 心理学

基因工程又稱遺傳工程,是利用DNA重组技术,将目的基因与载体DNA在体外进行重组,然后把这种重组DNA分子引入受体细胞,并使之增殖和表达的技术。

如果将一种生物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微生物工程共同组成了生物工程。

基因工程一般包括四个步骤:一是取得符合人们要求的DNA片段,这种DNA片段被称为“目的基因”;二是将目的基因与质粒或病毒DNA连接成重组 DNA;三是把重组DNA引入某种细胞;四是把目的基因能表达的受体细胞挑选出来。

[编辑] 取得符合人们要求的DNA片段

要把目的基因从供体 DNA长链中准确地剪切下来,可不是一件容易的事。1968年,沃纳·阿尔伯博士、丹尼尔·内森斯博士和汉密尔·史密斯博士第一次从大肠杆菌中提取出了限制性内切酶,它能够在DNA上寻找特定的“切点”,认准后将DNA分子的双链交错地切断。人们把这种限制性内切酶称为“分子剪刀”。这种“分子剪刀”可以完整地切下个别基因。自70年代以来,人们已经分离提取了 400多种“分子剪刀”。有了形形色色的“分子剪刀”,人们就可以随心所欲地进行DNA分子长链的切割了。

[编辑] 将目的基因与质粒或病毒DNA连接成重组 DNA

DNA的分子链被切开后,还得缝接起来以完成基因的拼接。1976年,科学家们在5个实验室里几乎同时发现并提取出一种,这种酶可以将两个DNA片段连接起来,修复好DNA链的断裂口。1974年以后,科学界正式肯定了这一发现,并把这种酶叫作DNA连接酶。从此,DNA连接酶就成了名符其实的“缝合”基因的“分子针线”。只要在用同一种“分子剪刀”剪切的两种 DNA碎片中加上“分子针线”,就会把两种DNA片段重新连接起来。

[编辑] 把重组DNA引入某种细胞

把“拼接”好的 DNA分子运送到受体细胞中去,必须寻找一种分子小、能自由进出细胞,而且在装载了外来的 DNA片段后仍能照样复制的运载体。理想的运载体是质粒,因为质粒能自由进出细菌细胞,应当用“分子剪刀”把它切开,再给它安装上一段外来的 DNA片段后,它依然如故地能自我复制。有了限制性内切酶、连接酶及运载体,进行基因工程就可以如愿以偿了。